光学微盘的溶胶—凝胶法制备及其性能研究

光学微谐振腔是指尺度可与光波长比拟且具有高品质因数Q的谐振腔.目前人们制备的光学微腔主要有F-P谐振腔、小球、微盘、微环等.实验中制备光学微谐振腔的关键是如何提高其Q值.到目前为止,人们制备光学微盘的方法主要是半导体刻蚀、聚合物光刻两种方法.我们把溶胶-凝胶技术引入到微盘的制作中来,结合光刻工艺,得到了数十微米直径微盘的列阵.在制备微盘的过程中掺入激光染料若丹明B,用来研究所制备微盘的光学性质.在532 nm激光抽运下,观察到回廊耳语模式,实验所得模式的峰位与理论值相符.利用实验数据估算所制备的微盘谐振腔Q值约为900.实验结果表明,溶胶-凝胶技术和光刻工艺结合,是一种用于制备光学微盘简单可行的方法.(OC23)     

溶胶-凝胶法制备Co掺杂ZnO纳米粉体光学性能

以六水硝酸锌、乙二醇甲醚、硝酸钴为原料,乙醇胺为稳定剂,利用溶胶-凝胶法成功地制备了掺杂Co离子的氧化锌(ZnO)纳米粉体,研究了过渡金属离子Co的掺杂浓度和热处理温度对ZnO的晶体结构、形貌、光致发光等性能的影响。结果表明,合成的粉体ZnO纤锌矿结构,粒径大小约(15~20)nm,且随热处理温度的增加衍射峰强度逐渐增加,粒度逐渐增大,并在(101)面择优生长。光致发光(PL)谱显示,在紫外-可见光区具有很强的发光峰,随热处理温度和掺杂浓度的不同而发生变化,Zn离子与掺杂的Co离子的摩尔比为100∶2,500℃热处理时发光峰强度最高。     

溶胶-凝胶法制备ITO薄膜及其光电性能的研究

采用溶胶-凝胶工艺,用提拉法在玻璃基底上制备了ITO透明导电薄膜。使用四探针测试仪和紫外可见光分光光度计测量薄膜的方阻和透过率,并采用XRD、SEM等测试手段对薄膜的晶体结构、表面形貌进行了表征。结果表明,掺锡比例和热处理温度对薄膜的导电性具有重要影响,在掺Sn量为15%(原子分数比)、450℃热处理时薄膜的方阻最小;薄膜的透过率曲线随掺锡比例的增加向紫外方向移动。随着热处理时间、镀膜层数的增加,薄膜的方阻先减小,最后趋于一稳定值,在可见光范围内薄膜的透过率变化较小。     

集成光学器件的PLZT薄膜溶胶-凝胶法制备与性能研究

在掺铌钛酸锶(NST)的衬底上, 通过加入抑制开裂剂聚乙二醇对异辛基苯基醚(triton X-100), 利用溶胶-凝胶法制备了厚达4.6μm的 锆钛酸铅镧(PLZT)薄膜,从而有效地减小了其在集成光学器件应用中的传输损耗。实验分析 了triton X-100的加入量对薄膜质量的影响,并通过优化triton X-100的加入量可有效抑制薄 膜开裂。利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、棱镜耦合波导 测试仪和台阶 仪等对制备的薄膜性能进行分析。结果表明,经过650℃快速退火处 理后,得到了表面平整度小于30nm、 粒径为50~100nm的钙钛矿结构PLZT薄膜,测得PLZT(8/65/35)和PL ZT(11/65/35)薄膜在 1550nm波长处的折射率分别为2. 4029和2.388。本文方法制备的 薄膜可以用于PLZT电光器件的制作。     

溶胶-凝胶法制备ITO薄膜的光电性能研究

采用溶胶-凝胶旋转涂膜工艺,在普通玻璃基片上制备了掺锡氧化铟(ITO)纳米透明导电薄膜。采用紫外-可见透射光谱和四探针技术,研究了不同Sn掺杂量、不同热处理温度和热处理时间以及不同涂层对薄膜光学和电学性能的影响。结果表明薄膜的方块电阻随Sn掺杂量的增大和热处理温度的升高先降低后增加,在适宜的温度范围内薄膜在可见光区平均透过率随热处理温度升高而增加。在一定的温度下,随着热处理时间的延长,ITO薄膜的方块电阻先降低后增加,透射率先增加后降低。在最佳工艺条件下,采用溶胶-凝胶法制备的ITO薄膜平均可见光透过率达86%,薄膜方阻为322Ω/□。     

非水溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛及其抑菌性能研究

以四氯化钛为钛源,叔丁醇为溶剂,采用非水溶胶-凝胶法制备了TiO2纳米颗粒,利用红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等技术手段对其进行了结构表征.基于定量菌落计数法考查了TiO2纳米颗粒对大肠杆菌和枯草杆菌的抑菌特性.结果表明,通过该方法合成的TiO2纳米颗粒粒径小,对这两种细菌的抑菌率都在93％以上,具有良好的抑菌效果.同时,简要分析了纳米TiO2抑菌机理,并对TiO2光催化材料的未来发展趋势进行了展望.     

溶胶-凝胶法制备铜掺杂氧化锌薄膜的光学特性

采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备了不同Cu掺杂量的ZnO薄膜。用X线衍射仪、原子力显微镜研究Cu掺杂对ZnO(ZnO∶Cu)薄膜的微观结构、表面形貌的影响。结果表明,Cu掺杂并未改变ZnO的纤锌矿结构,但所有样品的衍射峰向大角度偏移,且薄膜的粒径增大,说明薄膜的内在应力使晶格发生了畸变。在ZnO薄膜的透射光谱中,透射率在可见光范围随掺杂量的增加而降低,且吸收边发生红移,可见Cu掺杂减小了带隙宽度。从室温下的光致发光谱来看,Cu掺杂仅改变带边发光峰的位置,未显著改变ZnO薄膜的其他发光峰的位置,但因发光淬灭的原因,发光峰的强度明显降低。     

溶胶-凝胶法制备掺镉ZnO薄膜及光学禁带研究

主要研究掺镉ZnO薄膜的光学禁带。采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)旋转涂覆法,在Si(100)上生长掺镉ZnO薄膜,对薄膜的XRD分析表明,掺镉ZnO薄膜仍为六角纤锌矿结构,并沿c轴择优取向生长。通过实验优化出本工艺条件下的较佳参数:退火温度为800℃,x(Cd)=6%~8%;以普通玻璃为基片的透射光谱表明掺镉ZnO薄膜的禁带宽度约为3.22 eV,比纯ZnO晶体禁带宽度3.30 eV明显减小,适度掺镉可降低薄膜的光学禁带宽度。     

溶胶-凝胶法制备铜掺杂氧化锌薄膜的光学特性

设计了一种新的能量回收接口电路——双中间电容回收(DICH)接口电路,该电路由2个LC振荡电路、一个buck boost转换器和2个中间电容组成。完成了在恒定激振位移情况下该电路的回收功率的理论分析和计算。利用Multisim仿真软件对标准电路、同步电荷提取(SECE)接口电路、并联 同步开关电感回收 (SSHI)、串联 SSHI和DICH接口电路进行了仿真比较,结果表明,双中间电容回收(DICH)接口电路在最优负载时的最大回收功率仅小于并联 SSHI接口电路,约是SECE接口电路的2倍,且具有与SECE接口电路同样的特性,即回收功率与负载无关。     

溶胶-凝胶方法制备AZO薄膜及其光电性能研究

采用溶胶-凝胶方法制备了AZO半导体透明导电薄膜,并研究了退火温度对其结构和性能的影响.结果表明:AZO薄膜的晶粒成等轴状,薄膜的电阻率在(2～8)×10-3 Ω·cm之间,平均透射率在80%以上.     

溶胶-凝胶法制备氮化铝粉体

先利用溶胶-凝胶法制备氮化铝前驱体,然后采用碳热还原法煅烧得到氮化铝粉体,制备的氮化铝粉体纯度较高,单晶细小,小于1μm。     

溶胶-凝胶法制备氧化钨薄膜的研究

本文以钨酸盐为原料利用溶胶凝胶法,在陶瓷衬底制备WO3敏感薄膜,于500℃退火。接着对制备好的薄膜进行X射线衍射与电子显微测试,观察到薄膜表面呈较规则的纳米多孔结构。接着对NO2、H2、乙醇等气体进行敏感测试,测试证明薄膜对H2、乙醇敏感性较差,对NO2敏感性良好。     

溶胶-凝胶法制备氧化锌薄膜的研究

采用溶胶-凝胶法在锌片和硅片表面制备氧化锌薄膜.采用XRD、SEM等分析测试手段对比了不同的配置比和衬底对氧化锌薄膜的相组成和显微形貌的影响.实验结果表明:与Si片相比,Zn片衬底对样品的衍射峰幅度产生一定的影响;所制备出来的样品都在衍射角2θ=34.4°附近出现衍射峰;当Zn2+浓度不同时,得到的ZnO薄膜的形貌不同.     

溶胶-凝胶法制备PZT纳米粉体

采用溶胶-凝胶技术，以无机盐为主要反应前驱物、水为主要溶剂，通过优化工艺条件制备了富锆PZT纳米晶。并利用TG／DTA、XRD、TEM等对粉体性能、结构进行了分析。研究了粉体结晶性与反应前驱物、溶液pH值、胶凝剂、反应温度和热处理条件的关系。结果表明，以硝酸铅为铅源、尿素为胶凝剂，700℃热处理2．5h，得到粉体平均粒径为70nm。     

溶胶-凝胶法制备的染料敏化太阳电池的性能

通过溶胶-凝胶法在ITO和玻璃表面制备了TiO2薄膜,从果实黑米中提取了天然色素作为敏化剂,将KI和I2与有机溶剂作为太阳电池的电解质,组装了染料敏化太阳电池(DSC)。研究了薄膜厚度、烧结时间和染料浸渍时间对染料敏化TiO2薄膜太阳电池性能的影响,实验结果显示,当TiO2薄膜厚度为15μm,在高温500℃条件下保温30 min,在染料中浸渍24 h,组装的电池最佳。实验所获得的电池开路电压达到960 mV,短路电流为0.097 mA,填充因子为0.61。同时,测试了放置时间对太阳电池的影响,旋涂溶胶-凝胶法制备的电池优于涂敷法制备的电池。     

溶胶-凝胶法制备Al3+掺杂ZnO薄膜的结构和光学性能

采用无机盐溶胶-凝胶方法在载玻片衬底上制备了ZnO:Al薄膜,利用X射线衍射(XRD)、紫外-可见光透射光谱(UV-Vis transmittance spectrum)和扫描电镜(SEM)研究了退火温度和Al3+掺杂浓度对ZnO:Al薄膜结构和光学性能的影响.结果表明,随退火温度的升高或进行适当浓度的Al3+掺杂,可...     

ITO薄膜的溶胶-凝胶法制备

介绍了几种用溶胶 凝胶法制备ITO薄膜的工艺方法 ,用其中一种无机的方法成功制备了ITO透明导电膜。当薄膜厚度为 30 0nm左右时 ,所得ITO薄膜在可见光区域内的平均透过率在 85 %以上 ,电阻率最低可达 0 .1 5Ω·cm。     

用溶胶—凝胶法制备梯度折射率玻璃及其光学特性

引言梯度折射率(GRIN)玻璃是一种在光学中有极大价值的材料。其传统制备方法是通过在熔融玻璃中进行离子交换来获得。二十世纪八十年代末期,在专业文献中出现了使用溶胶—凝胶法来制备这种材料的报道。本文就是在氧化物系统SiO_2-TiO_2和SiO_2-BiO_2。中产生GRIN玻璃及其光学性质方面的研究。     

溶胶-凝胶法制备BaO-ZnO-B_2O_3-SiO_2玻璃及其性能研究

采用溶胶-凝胶法制备适合Al2O3、Al N陶瓷基板厚膜浆料用BaO-Zn O-B2O3-Si O2(BZBS)系无铅低熔玻璃粉。研究了pH值、温度对凝胶化过程的影响,并通过TG-DSC、XRD、SEM等手段分析了玻璃粉体性能、结构及形貌变化。结果表明:溶胶-凝胶法得到的BZBS玻璃粉经500℃热处理后其主要物相组成为非晶玻璃相和少量微晶,析出的主要晶相为BaCO3以及少量Ba(CO3)0.9(Si O4)0.1和Zn O。溶胶-凝胶法制备的BZBS玻璃粉经850~900℃热处理,不仅能与Al2O3陶瓷基板,还能与Al N陶瓷基板形成很好的润湿,可以作为陶瓷厚膜金属化电子浆料用玻璃粘结剂。     

溶胶-凝胶法制备无机纳米材料的研究现状

简述了溶胶鄄凝胶法制备无机纳米材料的工艺过程以及溶胶鄄凝胶法在无机纳米材料制备中的应用,尤其是在纳米微粒、纳米薄膜的制备及粉体的表面包覆等方面的应用。分析了溶胶鄄凝胶工艺中的各种影响因素,并指出了今后溶胶鄄凝胶法的研究方向。