溶胶-凝胶法制备PST铁电薄膜

为了制备非致冷红外焦平面阵列,采用溶胶-凝胶法在Pt/Ti/SiO2/Si基片上制备出了PST铁电薄膜材料,研究了PST薄膜的结构及介电、铁电性能.XRD谱分析显示,PST膜呈现纯钙钛矿结构.SEM电镜照片显示,PST膜厚均匀一致,无裂纹、高致密.在室温且频率为1kHz时,PST膜介电常数为570,介电损耗为0.02,其热释电系数最大值为7.4×10-4C·m-2·K-1.     

溶胶-凝胶法制备掺铁钛酸铋铁电薄膜光学性能的研究

通过溶胶-凝胶法制备了不同掺杂浓度的Fe-BTO铁电薄膜以减小其光学带隙,研究不同Fe掺杂浓度对BTO铁电薄膜铁电光伏效应的影响。结果表明,使用溶胶-凝胶法对BTO铁电薄膜掺杂不同浓度的Fe,所制备的薄膜结晶度较好、网状结构明显、空间分布均匀,晶粒大小均一;通过溶胶-凝胶法制备Fe-BTO铁电薄膜在Fe掺杂浓度x=0.9附近可以明显减小其禁带宽度。     

溶胶-凝胶法制备纳米钡铁氧体薄膜

采用溶胶-凝胶浸渍提拉技术,分别在不同的Fe/Ba原子比率下制备纳米钡铁氧体磁性薄膜,利用X射线衍射仪、振动样品磁强计、场发射扫描电子显微镜、原子力显微镜以及四态四端口反射计对纳米钡铁氧体磁性薄膜的物相组成、形貌、磁性能、电磁性能进行了表征.结果表明,Fe/Ba原子比率为9是制备钡铁氧体薄膜的恰当配比,在此Fe/Ba原子比率下,薄膜由呈长棒状晶体颗粒堆垛而成, 长棒状晶体颗粒其直径约为60 nm,长径比在3～7之间,分布均匀.制得的钡铁氧体薄膜的饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Mr)和矫顽力(Hc)分别达到47.74 Am2/kg、28.74 Am2/kg和318.76 kA/m.     

Ag/ZnO薄膜的溶胶-凝胶法制备和光电性能

以醋酸锌为锌源,硝酸银为银源,用溶胶-凝胶法制备银掺杂的氧化锌纳米薄膜。研究不同热处理温度和不同银掺杂量对薄膜结构和性能的影响。用X射线衍射仪和场发射扫描电镜对其物相、结构和形貌进行表征,用紫外-可见光谱法对其光学性能进行测试。结果表明,在薄膜经过500℃热处理后,银以银单质的形式存在,氧化锌颗粒尺寸随银含量的提高而减小。而当热处理温度升高到600℃时,氧化锌纳米粒度随银含量的提高先增大后减小,膜中的银逐渐向晶界迁移并挥发。紫外-可见光谱显示,由于银纳米颗粒的表面等离子体共振,光吸收增强。并且银掺杂降低氧化锌薄膜的电阻,提高薄膜的电性能。     

溶胶-凝胶法制备NiO薄膜

采用溶胶-凝胶技术制备了NiO薄膜,并利用热重分析法、X射线光电子光谱法、X射线衍射法对其进行分析,同时用紫外线光谱法研究了电致变色特性.实验结果表明溶胶-凝胶法是1种制备NiO薄膜的有效方法,薄膜的成分很大程度上取决于热处理的温度,450℃时电致变色的效率为最佳.     

溶胶-凝胶法制备铁酸铋及其可见光催化性能

为了获得新型的窄带隙半导体BiFeO3,以硝酸铁、硝酸铋为主要原料,以无水乙醇和冰醋酸为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备干凝胶,然后将干凝胶在氮气条件下、马弗炉中煅烧1h得到BiFeO3粉末样品。采用X射线衍射光谱(XRD)、差热(DTA)分析和漫反射吸收谱(DRS)对BiFeO3的物性进行表征,并以偶氮染料甲基橙作为模拟污水研究BiFeO3的可见光催化性能。结果表明:BiFeO3接近纯相、在832℃附近有一个相变峰,带隙为2.03eV,具有良好的可见光催化活性,是一类具有广泛应用前景的新型窄带隙半导体可见光催化剂。     

溶胶-凝胶法制备纳米TiO2薄膜

用溶胶-凝胶法，以钛酸丁脂为先驱体、无水乙醇为溶剂、二乙醇胺为络合剂，以载玻片为基体采用溶胶．凝胶浸渍提升法制备纳米TiO2薄膜。探讨制备过程中影响薄膜质量的因素，用NDJ-8S数字显示粘度计测定溶胶在溶胶．凝胶过程中的粘度随存放时间的变化；差热分析仪分析有机物的热分解行为和晶型转变；红外光谱仪对干凝胶相组成进行分析；扫描电镜对薄膜的表面形貌、颗粒的均匀性等进行研究。结果表明；可在玻璃基体上镀上纳米TiO2薄膜；粘度随着陈化时间成正比关系；薄膜表面光滑，颗粒较均匀且达到纳米级颗粒。     

溶胶-凝胶法制备功能薄膜材料的研究及展望

材料功能的多元化以及各种元器件的微型化、集成化,导致薄膜的应用领域也就越来越广泛,对薄膜的制备技术的要求就越来越高.本文综述了近来溶胶-凝胶法在光学、电学、耐磨、耐蚀等功能薄膜制备中的研究及展望.     

溶胶-凝胶法制备纳米TiO2薄膜

用溶胶-凝胶法,以钛酸丁脂为先驱体、无水乙醇为溶剂、二乙醇胺为络合剂,以载玻片为基体采用溶胶-凝胶浸渍提升法制备纳米TiO2薄膜.探讨制备过程中影响薄膜质量的因素,用NDJ-8S数字显示粘度计测定溶胶在溶胶-凝胶过程中的粘度随存放时间的变化;差热分析仪分析有机物的热分解行为和晶型转变;红外光谱仪对干凝胶相组成进行分析;扫描电镜对薄膜的表面形貌、颗粒的均匀性等进行研究.结果表明:可在玻璃基体上镀上纳米TiO2薄膜;粘度随着陈化时间成正比关系;薄膜表面光滑,颗粒较均匀且达到纳米级颗粒.     

溶胶-凝胶法制备ZAO薄膜研究

研究了用溶胶．凝胶法制备ZAO薄膜的工艺、掺杂及其显微结构。用六水合氯化铝在溶胶中引入Al2O3。掺杂Al的含量为1％，3％，6％和9％。用浸涂法在石英玻璃基片上浸涂ZnAO薄膜，研究了热处理、掺杂对ZAO薄膜相组成和显微结构的影响。X射线衍射结果表明，衍射图谱中无Al2O3的衍射峰。随着掺杂量的变化，ZnO主要衍射峰的位置、晶面间距均发生了有规律的变化，说明Al掺杂进了ZnO晶格中。研究结果表明，溶胶浓度、Al掺杂量、热处理温度都影响薄膜的显微结构。当薄膜厚度较大时，热处理过程中ZnO晶粒呈现明显的择优生长现象。     

BiFeO3 多铁薄膜掺杂改性研究进展

铁酸铋是目前发现的唯一的室温单相多铁性的材料,其禁带宽度较小,剩余极化强度较大,居里温度较高,在光电器件、自旋电子器件、铁电随机存储器、磁电存储单元等领域有着广阔的应用前景。但铁酸铋薄膜存在漏电流较大、磁电耦合性较弱等问题,制约了在实际中的应用。离子掺杂具有操作方便、易于实现薄膜的微结构及性能调控等优点,因而受到广泛关注。综述了国内外近年来关于铁酸铋薄膜电性能掺杂改性的相关工作,阐述了不同种类的掺杂,包括A位(三价镧系元素与二价碱金属元素)、B位(过渡金属元素等)以及AB位共掺杂,同时根据掺杂对铁酸铋薄膜的漏电流、铁电性以及介电性能的影响,对A位掺杂和B位掺杂中的元素进行了分类,系统总结了各类元素掺杂改性的效果及其机理。最后,提出了铁酸铋薄膜亟待解决的问题。     

铁酸铋薄膜退火工艺研究进展

铁酸铋(BFO)多铁性材料因具有丰富的物理性能,以及其在存储器、传感器、电容器、光伏器件等方面的广阔应用前景,在过去几十年一直受到广泛的关注。然而,由于Bi元素在高温下容易挥发,所以很难合成纯相的BFO薄膜。此外,因存在氧空位或由于Fe离子变价导致的非化学计量比等缺陷,使其漏电流密度较大,严重影响BFO薄膜的铁电性能及实际应用。退火工艺是影响材料微结构及宏观性能的重要因素,因此通过退火工艺来调控BFO薄膜的结构及性能是一种十分有效的手段。然而,退火工艺包括退火时间、退火气氛、退火温度以及退火方式等多种形式,究竟每一种退火形式如何影响BFO薄膜的结构及性能是值得探讨的问题。为此,综述了退火工艺(括退火时间、退火气氛、退火温度以及退火方式)对BFO薄膜的结构(晶粒尺寸、形状,电畴尺寸、类型,表面形貌)和性能(磁性、铁电性、介电性、漏电性、导电机制)的影响的研究进展,并提出了一些亟待解决的问题。     

铁酸铋薄膜光伏效应研究进展

铁酸铋是目前唯一在室温下同时具有铁电性和反铁磁性的单相多铁性材料,并且这两种铁性有序之间存在磁电耦合效应,其铁电居里温度和反铁磁奈尔温度都远在室温以上,在光电器件、自旋电子器件、铁电随机存储器、磁电存储单元等领域有着广阔的应用前景。此外,作为一种典型的铁电材料,铁酸铋还具有较大的剩余极化强度、相对较小的带隙宽度以及较大的光吸收系数,理论上具有较大的光电转换效率,有望成为下一代太阳能光伏电池的备选材料。然而,目前有关铁酸铋材料光伏效应的机制还没有明确的定论,影响其光伏效应的因素较多,例如电畴、界面、厚度、退极化场、缺陷及极化强度等。欲提高铁酸铋材料的光电转换效率,许多问题亟待解决。综述了近几年来国内外关于铁酸铋薄膜光伏效应机制方面的研究。     

溶胶一凝胶法制备掺铝氧化锌薄膜

采用溶胶-凝胶工艺在普通玻璃片上制备了掺铝氧化锌薄膜.通过X-射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)对薄膜的组织结构和形貌进行了表征,结果表明:用溶胶-凝胶法制得的掺铝氧化锌薄膜为纤锌矿型结构,呈c轴方向择优生长,表面均匀、致密.通过紫外-可见透射光谱(UV)和标准四探针法对薄膜的光电性能进行了研究.试验发现,当铝离子掺杂浓度为4%(摩尔分数)、溶胶物质的量浓度为0.6mol/L、前处理温度为300℃时,薄膜在可见光区的透过率超过80%,且具有较好的导电性,电阻率为8.0×10-4Ω·cm.     

制备条件对NiZn铁氧体纳米晶材料磁性能的影响

利用溶胶-凝胶法制备尖晶石结构的Ni1-xZnxFe2O4铁氧体纳米粉体材料,同时系统研究Ni/Zn比、溶液pH值以及煅烧温度对制备的Ni1-xZnxFe2O4铁氧体纳米材料微结构及磁性能影响。结果表明,随着Ni含量的增加,生成物中未反应的氧化铁不断增多。当x=0.3时,NiZn铁氧体的饱和磁化强度(Ms)最大。但随着温度的增加,氧化铁的含量减少,NiZn铁氧体的生成量增加。同时发现溶液pH值对Ni0.7Zn0.3Fe2O4铁氧体微结构及性能影响较大,当溶液的pH=5时,Ni0.7Zn0.3Fe2O4纳米材料的Ms最大。实验得到了NiZn铁氧体的最佳制备条件:Ni/Zn比为0.7/0.3,溶液pH值为5,最佳烧结温度为900℃。     

纳米二氧化钛薄膜制备研究进展

根据近年来国内外TiO2功能薄膜的研究现状,对化学气相沉积法、水解-沉淀法、液相沉积法、溶胶-凝胶法、溅射法、离子束辅助沉积法等化学和物理制备方法的研究进展进行了综述,并对其优缺点进行了比较和评述.     

掺杂对铁酸铋薄膜漏电流及铁电性的影响

铁酸铋是目前最为重要的室温单相多铁性材料,其禁带宽度较小,具有较大的剩余极化强度与较高的铁电居里温度,在铁电随机存储器、光电器件等领域有着极佳的应用前景。但铁酸铋薄膜因Bi3+挥发和Fe3+的部分还原,易产生较大漏电流而制约了其实际应用。对铁酸铋薄膜进行掺杂,是改善其电性能的一种有效手段。围绕如何通过铁酸铋薄膜A位和B位掺杂来减少Bi3+挥发和抑制Fe3+还原,从引入掺杂离子后发生的缺陷反应和微结构变化等方面,对国内外近年来关于铁酸铋薄膜电性能掺杂改性的系列工作进行综述。阐述了A位镧系和碱土金属离子、B位过渡金属离子、A/B位离子共掺对铁酸铋薄膜微结构、漏电流及铁电性等方面的改性研究进展。对改性效果进行了比较,并从缺陷反应、薄膜晶体结构和表面形貌等方面对改性机理进行了详细介绍。此外,还提出了亟待解决的问题。     

TiO2-SiO2多功能薄膜的制备及其性能研究

目的 改善普通玻璃的防雾性能。方法 采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备均匀透明的x Ti O₂-(1-x)Si O₂(x为1.00、0.75、0.50、0.25、0)复合薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)表征Ti O₂-SiO₂复合材料的微观结构和表面形貌,通过紫外可见近红外分光光度计、接触角测试仪测试TiO₂-SiO₂复合薄膜的光学性质和润湿性,通过热水浴实验评价镀膜前后玻璃的防雾性能。结果 XRD测试结果表明,Ti O₂-Si O₂复合材料由锐钛矿相Ti O₂和非晶相Si O₂构成,其相结构随着Ti O₂含量的变化而变化。SEM和AFM结果表明,在Ti O₂-Si O₂复合薄膜中,当Si O₂的物质的量分数小于50%时,Ti O