NiAl2O4掺杂TiO2薄膜电极的制备及其性能研究

采用醇-水共沉淀法制备NiAl2O4纳米粉体,将制备好的NiAl2O4纳米粉体以不同百分比掺杂到TiO2(P25)粉体中制成浆料。在浆料中加入OP乳化剂、乙酸分散剂,用丝网印刷法在涂有致密TiO2薄膜的FTO导电玻璃上制备掺杂NiAl2O4的TiO2薄膜电极。采用XRD、TEM、UV-VISI、-V伏安性能等手段对NiAl2O4粉体的晶相结构、形貌及NiAl2O4掺杂的TiO2薄膜电极的吸光性能、光电性能进行了表征。结果表明,将纳米NiAl2O4粉体掺杂到TiO2浆料中可以提高TiO2薄膜的吸光性能。当掺杂量为2%时,NiAl2O4/TiO2薄膜电极具有较好的光电性能,与未掺杂的TiO2薄膜电极相比,光电转化效率提高了17.4%,达到5.93%。     

不定型TiO2薄膜修饰电极的制备及其电极过程动力学特性

通过熔胶-凝胶法在ITO导电玻璃基片表面制备一层TiO2薄膜,将其在空气中分别进行150℃×2 h,200℃×2 h和250℃×2 h的热处理,形成不定型TiO2薄膜修饰电极.用X射线衍射仪和扫描电镜对薄膜结构和形貌进行了表征.将该修饰电极作为工作电极,与作为参比电极的饱和甘汞电极、作为辅助电极的铂黑电极、作为电解质溶液的碳酸丙烯酯＋高氯酸锂一起构成三电极测试体系.根据该电极的循环伏安曲线测试结果讨论了该电极过程的动力学特征,分析了扫描参数和薄膜的热处理温度对电极过程动力学的影响.     

微波辐射制备TiO2薄膜光催化性能研究

采用微波辐射法由溶胶制备出TiO2薄膜,用XRD和TEM对催化剂进行了表征。以甲基橙为模拟污染物,考察了微波功率和膜层厚度对TiO2光催化活性的影响,并实际考察了TiO2薄膜对啤酒废水的降解效果。结果表明：制备的TiO2薄膜具有较高光催化活性,微波功率300W时光催化活性最大,对啤酒废水具有良好的处理效果。     

水热制备TiO2薄膜及其性能检测

采用溶胶-凝胶旋转法制备TiO2多孔薄膜，用X-射线分析仪、扫描电镜、原子力显微镜．紫外-可见分光光度计，检测薄膜析晶分析、表面形貌、吸光度、电池的电性能。结果表明：P25粉体添加量为30％，100℃水热烧结12h．可以形成结晶良好．吸光度较好的TiO2多孔薄膜。     

TiOSO4溶胶法制备纳米TiO2薄膜及其性能表征

采用工业偏钛酸与浓硫酸反应制得的TiOSO4为原料,通过溶胶法在不同基片上制得了纳米TiO2薄膜,并在450℃下进行了晶型转化。XRD分析表明组成薄膜的TiO2为锐钛型结构,一次粒径为10—20nm;经SEM扫描电镜与AFM原子力显微镜观测,组成薄膜TiO2纳米颗粒粒径均匀,组织致密连续,而且薄膜表面凹凸不平,增大了有效比表面积,有利于光催化反应进行;甲基橙溶液的光催化降解实验证明其能有效降解有机物,光降解效果一定范围内随着涂膜次数增加而提高,当涂膜多于5次以后,此种效果增加不明显。     

直流磁控溅射制备TiO2薄膜及其光响应研究

研究了制备工艺与热处理对TiO2薄膜光响应的影响。用直流反应磁控溅射法在玻璃基片上制备TiO2薄膜,并分别在400℃与600℃下进行热处理,应用XRD、SEM、UV—Vis等分析方法对其进行表征。实验结果表明较高的温度与适当的氧分压可以提高薄膜的结晶度,随着温度的升高,薄膜晶粒粒径增大,其可见光透过率有所降低,而使薄膜的吸收阈值向长波方向移动。     

染料修饰掺杂纳米晶TiO2薄膜的光电转换性能

用溶胶－凝胶法制备了掺杂锌离子的纳米晶TiO2薄膜，并用4，4′－二羧酸联吡啶钌对其敏化。实验结果表明，通过羧酸基与纳米晶TiO2薄膜电极发生强相互作用，实现了染料激发态向纳米晶TiO2薄膜电极导带高效注入电子，从而使宽禁带半导体的光电转换效率得到提高。     

水热法制备TiO2薄膜光催化降解性能的研究

以Ti(SO4)2水溶液为前驱物，尿素为沉淀剂，采用水热法制备了锐钛矿型TiO2薄膜研究了该薄膜光降解苯甲酸的性能以及TiO2薄膜光催化降解有机物的机理。     

CdS复合TiO2薄膜的制备及其太阳光光催化性能

采用溶胶－凝胶法,通过旋转涂膜工艺在玻璃表面制备CdS复合TiO2薄膜。利用紫外－可见光分光光度计、激光椭圆偏振光测厚仪等仪器研究了CdS复合量、涂膜层数以及热处理温度对甲基橙光催化降解的影响。CdS最适宜的复合量为45％、太阳光光催化降解的最佳涂膜层数为2,涂膜热处理的最适宜温度为500℃。     

掺Ag纳米TiO2薄膜的制备与光催化性能研究

利用钛酸四丁酯水解得到TiO2胶体溶液,加AgNO3得到掺Ag的TiO2胶体溶液;在室温下利用浸渍-提拉法制成透明的前驱体薄膜,通过煅烧处理得到掺Ag的TiO2薄膜,并在此基础上进行了光催化降解甲基橙的试验．结果表明：利用溶胶-凝胶法可制得TiO2薄膜,在钛酸四丁酯的乙醇溶液物质的量浓度为0．840mol／L、TiO2和Ag物质的量比为10：1条件下,掺Ag薄膜中TiO2颗粒的平均粒径大约为几十纳米,且分布较为均匀;煅烧温度显著影响TiO2(Ag)薄膜的光催化性能,煅烧温度为350℃时TiO2薄膜光催化能力最好;掺入Ag可以提高TiO2薄膜的光催化降解能力,本试验条件下TiO2和Ag物质的量比为10：1的TiO2(Ag)薄膜催化能力最强．     

CdS薄膜结构表征与光电化学性能研究

以超声喷雾热分解方法成功地制备了低成本高质量的CdS薄膜,用XRD、SEM、拉曼光谱、紫外可见吸收光谱,研究了4个不同沉积温度下制备的CdS薄膜的结构性质,并对其进行光电化学产氢性能测试.实验发现,薄膜结晶程度随着沉积温度的升高而增加,但禁带宽度保持不变.SEM测试显示薄膜均匀致密,表明此方法是一种有效的半导体薄膜电极制备方法.光电化学活性随着沉积温度的升高先增大后减小,在300℃为最佳,在187mw/cm2的光照下此温度制备的电极的光电流密度饱和值约为4.1 mA/cm2,且在电极电势为-0.13 V(vs SCE)处的能量转化效率为0.68%.     

MoO_2/GO薄膜电极的制备及其电化学性能的研究

结合电化学沉积法和浸渍法制备了不同层数"三明治"结构的MoO_2/GO复合薄膜电极材料,将其直接作为电极装配成锂电池进行电化学性能研究。结果表明:二氧化钼纳米颗粒分布均匀,缩短沉积时间(1 min)和沉积层数(2层)时,复合薄膜的厚度仅为2.4μm,此时薄膜具有最佳的电化学性能,在0.1 C电流密度下进行充放电测试,首次放电比容量可达1 250 mAh/g,循环50次后放电比容量仍有781 mAh/g,表现出良好的电化学稳定性。     

玻璃弹簧载TiO2薄膜的制备及其光催化特性

采用玻璃弹簧为载体,以掺有纳米级Ti(OH)4粒子的溶胶-凝胶成膜,制备了可使光透射距离与普通玻璃微珠相比增加了5倍的嵌有纳米级TiO2粒子的光催化剂。其光降解模拟染料废水的脱色效率,与相同镀膜条件、相同质量的玻璃珠相比,提高了2.03倍。XRD图谱表明,在510℃时TiO2膜为锐钛矿相;SEM形貌像表明,掺入的纳米粒子均匀地镶嵌入TiO2薄膜中;DSC-TDG分析表明,507°C时Ti(OH)4分解失水且TiO2由无定型转变为锐钛矿相。     

CuLaO2薄膜的制备和光电性能研究

采用传统的固相烧结法制备出纯相CuLaO2粉末,以此为靶材,首次采用射频磁控溅射法制备CuLaO2 薄膜并进行退火研究,得到了具有少量杂相的CuLaO2薄膜.其透过率在红外光区较高,近70%,可见光范Itt相时较低.CuLaO2 薄膜的电导率约6.7×10-4S/cm.对比分析了CuLaO2粉末及薄膜室温光致发光性能.测试结果表明,粉末和薄膜在450 am-650 am范围都有明显的发光带,而薄膜有少量的杂峰,杂峰是由于La203、Cu的氧化物及石英衬底的影响.     

PLCT薄膜的结晶性能研究

采用Sol-Gel法制备了（Po0.9-xLa0.1Cax)Ti0.975O3( 简写为PLCT100x)铁电薄膜。利用Siemens D5005型号X射线衍射仪分析了PLCT（x)薄膜的结晶特性，总结出全钙钛矿相的PLCT铁电薄膜的退火工艺。用AFM测试了PLCT（100x)薄膜的表面，发现用Sol-Gel方法制备的薄膜相当平整。     

金属有机物热分解法制备锆钛酸铅薄膜研究

采用金属有机物热分解（ＭＯＤ）法，通过对原料的提纯和合成工艺的优化，消除原料中的微量杂质，控制环境温度，从而获得了透明、稳定的锆钦酸铅先体溶液．锆铁酸铅先体溶液经过多次成膜，在Ｐｔ／ＳｉＯ２／Ｓｉ基片上制备出厚度为０．６ｕｍ，均匀、无裂纹、无针孔的薄膜．经５５０℃保温处理后，得到假立方晶系的钙钦矿结构的薄膜．借助扫描电镜形貌分析表明，其晶粒大小约为２～３μｍ．     

钙钛矿型介质薄膜的制备及其晶体结构的研究

采用脉冲激光沉积法，在SrTiO3基片上，外延生长超导薄膜YBCO、半导体薄膜PBCO和铁电体薄膜BaTiO3。利用X-射线衍射分析方法，研究了过程参量、基板温度、气体压力和激光通量等因素对膜的晶体结构和电子性能的影响。     

聚苯胺电致变色薄膜的制备与应用

聚苯胺(PAn)薄膜的重要性能之一是电致变色,在信息显示器、电致变色玻璃(智能窗,Smart Window)、电色信息存储器、无眩反光镜、军事伪装等领域具有巨大的潜在的应用价值,同时具有原料易得、化学稳定性高等一系列优势,已成为目前学术界的研究热点.分析了聚苯胺的结构、掺杂和性能特点,讨论了聚苯胺薄膜的电致变色机理,综述了聚苯胺电致变色薄膜的制备方法、性能和应用领域,提出了今后的研究方向和市场化途径.     

AlN薄膜的制备与绝缘性能研究

利用射频反应磁控溅射在(100)Si衬底上沉积了AlN薄膜.通过AFM,XPS,C-V及抗电测试研究了薄膜的表面形貌、成分、介电常数及抗电强度,并研究了快速热退火(RTA)对薄膜性能的影响.通过不断地改进实验参数制备出的薄膜抗电强度为13-15 MV/cm,薄膜的相对介电常数为4.22,XPS测试与分析表明薄膜中不含Al单质,且Al2p的75.1 eV的峰值表明薄膜表面已被部分氧化;薄膜的退火分析表明1 000 ℃左右的退火温度有利于提高薄膜的抗电性能.     

不同基体材料的载钯修饰电极的制备及比较

以玻碳板、钛网和泡沫镍为基体材料,通过电沉积法制备载钯催化电极,对比研究基体材料对电极电催化活性的影响.循环伏安测试表明,Pd/GC电极、Pd/Ti电极和Pd/foam-Ni电极的氢吸附峰值分别为-23.46 mA、-59.57 mA和-60.53 mA.扫描电镜分析表明,基体材料影响钯在电极表面的沉积形态,GC板表面呈菱形块状,Ti网表面呈现针状结构,foam-Ni表面呈绒毛状.多孔foam-Ni及Ti网比表面积较大,Pd沉积后拥有更多的催化位点,增强了电极的电催化性能,增大了电极的脱氯潜能.