ZnO／PVP纳米复合膜的制备及其光学性质

采用溶胶-凝胶技术在玻璃衬底上利用旋转涂胶法制备了ZnO／PVP纳米复合薄膜。紫外可见透射光谱（UV-Vis）和光致发光光谱（PL）表明PVP实现了对ZnO纳米晶的有效包覆。从而有效阻止了ZnO纳米晶的团聚,强化了ZnO纳米粒子的量子限域效应,导致ZnO／PVP复合薄膜吸收边明显蓝移。PVP的包覆同时减少了界面缺陷,提高了复合薄膜的紫外发光效率,降低了可见区的发光强度。退火温度、薄膜层数及Zn^2＋和PVP物质的量比对复合薄膜的UV-Vis谱的吸收边和PL谱的发光峰位及强度都产生了影响。     

ZnO／PVP纳米复合膜的制备及其光学性质

采用溶胶-凝胶技术在玻璃衬底上利用旋转涂胶法制备了ZnO/PVP纳米复合薄膜.紫外可见透射光谱(UV-Vis)和光致发光光谱(PL)表明PVP实现了对ZnO纳米晶的有效包覆,从而有效阻止了ZnO纳米晶的团聚,强化了ZnO纳米粒子的量子限域效应,导致ZnO/PVP复合薄膜吸收边明显蓝移.PVP的包覆同时减少了界面缺陷,提高了复合薄膜的紫外发光效率,降低了可见区的发光强度.退火温度、薄膜层数及zn2+和PVP物质的量比对复合薄膜的UV-Vis谱的吸收边和PL谱的发光峰位及强度都产生了影响.     

Ag—MgF_2弥散结构复合薄膜的光学吸收特性

金属纳米颗粒和电介质基体构成弥散结构复合薄膜,由于局域表面发生等离子体共振效应,复合薄膜在一定光谱范围内会出现吸收峰增强的现象,而金属颗粒体积分数是影响共振吸收峰位置和强度的关键因素.分别采用有效介质理论和时域有限差分法对复合薄膜的吸收特性进行计算,讨论改变掺混颗粒体积分数对薄膜吸收率的影响.研究得出,随着体积分数的增加,更易在可见光波段产生强吸收峰.这一研究结果有助于掌握弥散结构复合薄膜吸收特性的影响机理.     

磁控溅射法制备CeO2-TiO2紫外吸收薄膜

采用射频磁控溅射在玻璃基片上沉积具有紫外吸收CeO2-TiO2混和薄膜。通过制备一系列不同物质的量浓度比的，n（CeO2）：n（TiO2）靶材（1．0：0，0．90：0．10，0．80：020，0．70：0．30，0．60：0．40，0．50：0．50，0．40：0．60，0．30：0．70，0．20：0．80，0．10：0．90，0：1．0），研究其紫外吸收性能最佳的物质的量浓度比：TiO2加入CeO2后，改变CeO2的结晶状态并提高UV吸收．采用Raman和XPS表征薄膜的特性，物质的量浓度比值在n（CeO2）：n（TiO2）=0．5：0．5，0．6：0．4时，薄膜为非晶态，并具有高的紫外吸收（98％）和可见光透过率（70％-80％）；XDS分析表明薄膜存在（F^4＋，Ce^3＋和Ti^4＋。     

太阳电池用α-SiCx：H薄膜热处理性能研究

对不同温度下PECVD沉积的α-SiCx：H薄膜进行750℃、30s的快速热处理性能研究,并利用紫外一可见一近红外分光光谱仪、光学膜厚测试仪和微波光电子衰减仪对样品反射率、折射率和少子寿命进行表征。结果表明,快速热处理会使α-SiCx：H薄膜折射率升高,但对薄膜反射率的影响不大。较低温度（〈300℃）沉积的薄膜在快速热处理之后钝化效果提升,较高温度（≥300℃）沉积的薄膜在快速热处理之后钝化效果有所下降。     

氧化铝缓冲层对ZnO薄膜性质的影响

采用反应磁控溅射的方法在石英衬底上制备了一层AI2O3薄膜,并将其作为后续ZnO薄膜生长的缓冲层.然后,采用反应磁控溅射的方法在AI2O3缓冲层上制备了ZnO薄膜.对比研究了引入Al2O3缓冲层前后,ZnO薄膜的结构和光学特性.通过引入Al2O3缓冲层,发现ZnO薄膜样品的(002)方向X射线衍射峰的半峰宽(FWHM)明显减小,光致发光谱中与缺陷相关的可见发光峰强度明显减弱,吸收光谱中的吸收边变得更加陡峭.这些结果表明引入Al2Q3缓冲层后,ZnO薄膜的结构和光学特性得到了很大改善,为制备高质量ZnO薄膜提供了参考.     

化学沉积AgOx薄膜的透光性能

采用化学沉积法在银一三乙醇胺(TEA)溶液中制备了AgOx薄膜并研究了薄膜的紫外可见光透过性能.实验结果表明,沉积温度越低、沉积时间越短薄膜的厚度越小.AgOx薄膜成份是由Ag、Ag2O和AgO组成的混合相,且薄膜中AgO含量随着第二次TEA与第一次TEA添加量的比值变化而变化.AgO含量越高、薄膜厚度越小,薄膜在紫外、可见光波段的透过率越大.薄膜在300 nm左右出现紫外透过峰,且随着AgO含量增加,峰强度增加,峰位置发生红移;在980 nm附近出现明显的透过峰,峰强随AsO含量增加而增大,最大透过率达到70%.     

聚酰亚胺/Al_2O_3纳米复合薄膜性能的研究

采用原位聚合法制备聚酰亚胺/Al2O3无机纳米复合薄膜,利用透射电镜(TEM)测试掺杂前Al2O3纳米颗粒的尺寸,采用X射线衍射(XRD)分析薄膜相结构,利用紫外光谱仪等测试方法研究组分对复合薄膜的紫外可见光吸收光谱、热稳定性和耐电晕老化时间的影响.研究表明:Al2O3纳米颗粒掺杂到PI复合薄膜后,颗粒尺寸无明显变化,Al2O3纳米颗粒掺杂良好,能够与聚酰亚胺高分子链形成有机/无机复合结构;复合薄膜的紫外光吸收率提高,出现吸收峰红移现象;随着Al2O3纳米颗粒含量的增加,薄膜的热分解温度和耐电晕老化时间先增大后减小,当Al2O3纳米颗粒的质量分数达到25%时,热分解温度最高,比纯PI薄膜提高20℃以上;耐电晕老化时间最长,达到纯PI薄膜的11倍.     

Si纳米晶SiO2复合薄膜的光吸收特性研究

为研究Si纳米晶粒的平均尺度与复合薄膜光吸收特性的关系,在研究了电学特性的基础上,研究了该类复合薄膜的光吸收特性。实验结果表明,复合薄膜的光吸收特性与薄膜的热处理温度有很强的对应关系。650℃热处理的样品显示出最大的电导和较强的PL吸收峰（峰位为2．10ev）,此时吸收系数达到最大值。     

磁控溅射制备Au纳米颗粒及其局域表面等离激元共振特性研究

通过磁控溅射的方法在石英衬底上沉积了Au薄膜,经过热退火处理形成了不同表面形貌和尺寸的Au纳米颗粒。通过XRD、AFM和紫外可见光谱研究了薄膜的质量、表面形貌、尺寸和光谱特性,分析了不同表面形貌和尺寸的Au纳米颗粒对局域表面等离激元共振的影响。研究表明:随着退火温度的升高,Au薄膜由各向异性的蠕虫状结构逐渐变成规则的纳米颗粒,退火温度越高,Au纳米颗粒越接近于圆形,颗粒间距越大,导致局域表面等离激元共振峰位发生蓝移,半峰宽变窄;另外溅射时间对Au纳米颗粒的影响也很大,随着溅射时间的增加,颗粒尺寸变大,变得不再均匀,局域表面等离激元共振峰发生红移、宽化和向长波段上扬。     

Au/SiO_2复合薄膜的紫外光还原制备与光吸收性能

通过溶胶-凝胶法,利用紫外光辐射还原金(Au)得到了高均匀性Au/SiO2复合薄膜,并用SEM、TEM、XRD、UV-Vis光谱等手段对薄膜样品进行了性能表征,讨论了紫外光对金纳米粒子的还原机理。XRD结果表明,均匀分散于非晶SiO2中的Au纳米粒子呈现出面心立方多晶相;SEM结果表明,所得到的Au/SiO2复合薄膜中,纳米颗粒的尺寸较小,分布均匀;复合薄膜的UV谱表明,Au纳米粒子的表面等离子共振吸收峰随着焙烧温度的增加以及nAu/nSi的改变,从585nm附近逐渐红移至600nm附近,并逐渐增强,同时,nAu/nSi较大的3个薄膜样品分别在820,900和830nm附近的近红外区出现了吸收。     

纳米硫化锌分子沉积膜制备与光谱分析

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂,采用乙酸锌和硫化钠合成了硫化锌(ZnS)胶体,采用分子沉积膜技术制备了聚电解质与ZnS纳米颗粒的复合薄膜.在ZnS胶体的紫外-可见光吸收光谱上可观察到激子吸收峰,胶体的吸收带边约为313 nm,与其体相材料比较,有明显蓝移现象,显示出量子尺寸效应.透射电镜下可观察到ZnS胶体颗粒为球形,粒径为3-7 nm.吸收光谱显示,聚电解质与ZnS胶体复合薄膜的吸光度随薄膜层数增加而上升;荧光光谱显示,复合膜在380 nm附近有较强发光,随着膜厚度增加,发光强度逐渐增强.     

掺铝氧化锌（AZO）薄膜制备及结合机理探索

利用射频磁控溅射法以ZnO：Al2O3陶瓷靶材为源在丙纶非织造布上制备了AZO薄膜.采用扫描电镜（SEM）分析溅射时间对薄膜微结构的影响,结合能谱分析仪（EDX）对薄膜成分进行分析表征,分析探讨了在丙纶非织造布上溅射沉积纳米薄膜与基材的结合机理.结果表明：随着溅射时间的延长,薄膜的均匀性致密性越来越好;溅射得到的纳米薄膜元素的特征峰明显,纯度高;薄膜与基材之间结合是物理、化学等多种力共同作用的结果.     

等离子束辅助沉积制备ZnO薄膜的特性研究

采用等离子束辅助沉积的方法在n-Si(001)衬底上制备出ZnO薄膜。X射线衍射谱显示，所制备的ZnO薄膜有较强的(002)晶面衍射峰，表明ZnO薄膜为c轴择优取向生长的，并且随着退火温度升高，晶粒逐渐增大，衍射峰逐渐增强。光致发光谱测量发现，样品分别在3．28eV和2．48eV存在紫外发射和深能级发射两个较强的发射峰，并且随着退火温度升高，深能级发射逐渐减弱，紫外发射峰得到进一步改善。四探针测试电阻率结果表明，随着退火温度的升高，ZnO薄膜的电阻率呈线性增加。     

射频磁控溅射制备的ZnMgO薄膜结构和光学性能

采用射频磁控溅射法,在石英衬底上制备了Zn1-xMgxO(x=0.00～0.16)薄膜。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见分光光度计和光致发光(PL)光谱等分析了薄膜的结构、形貌和光学特性。结果表明:当x≤0.10时薄膜保持六角纤锌矿结构,而x=0.16时已出现MgO立方相;所有薄膜晶粒大小均匀,在100～150 nm之间;透光率在80%以上;薄膜带隙Eg与Mg含量呈线性关系;薄膜PL谱由较弱的紫外发光峰和较强的可见发光带组成,随Mg含量的增加紫外发光峰蓝移。     

氧分压对TiO2薄膜微观结构与光吸收性能的影响

采用直流磁控溅射法在不同氧分压下制备TiO2薄膜;研究氧分压对TiO2薄膜的表面形貌、晶体结构、化学组分及光吸收性能的影响。研究结果表明：Ti在所有样品中均以＋4价态存在：随着氧分压的增大,TiO2薄膜颗粒逐渐变大,薄膜的结晶质量随着氧分压的增大逐渐提高;在吸收光谱中,300nnl附近的紫外吸收峰随着氧分压的增大而减弱,在330-465nnl范围内出现1个吸收谷,且该吸收谷随着氧分压的增大而减小,当氧分压达到0．8Pa时,吸收谷基本消失。     

电压对电沉积PbS薄膜结构和性能的影响

采用阴极恒电压法在ITO导电玻璃表面沉积了PbS薄膜,并用X-射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)以及紫外/可见/近红外光谱仪对薄膜的结构和光学性能进行了表征,研究了沉积电压对薄膜的相组成、显微形貌以及光学性质的影响.结果表明:在U=18 V,pH=2.5,沉积时间为20 min,加入EDTA作络合剂的情况下,可制备出沿(111)和(200)晶面取向生长的立方相PbS薄膜.薄膜组成均匀而致密,对紫外线有较强的吸收作用,而对可见光有较好的透过作用.随沉积电压增加,薄膜的结晶性变好,光吸收性能明显增强.     

ZnFe2O4/ZnO纳米复合纤维的制备及性质研究

利用静电纺丝和原子层沉积（ALD）方法制备了ZnFe2O4/ZnO纳米复合纤维并对其进行退火处理。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、光致发光、紫外-可见分光光度计对其进行了性质的研究。结果表明,制备样品为一维核壳结构的纳米复合纤维,ZnO壳层由于高温退火的原因结晶度提高,ZnFe2O4纳米纤维与ZnO薄膜间的表面化学键连结起来并成功复合,降低了ZnO自由载流子的重结合几率,实现了光生载流子的大程度分离。并且直观的比较了不同催化剂的降解性能。     

静电纺丝技术制备Eu(BA)3phen/PVP复合纳米带及发光性质研究

采用静电纺丝技术合成了Eu(BA)3phen/PVP复合纳米带,用扫描电镜,红外光谱,紫外-可见吸收光谱和荧光光谱对样品进行了表征。扫描电镜分析表明,纳米带表面光滑,宽度为1-6μm,平均厚度为230 nm。红外光谱分析表明,Eu3+与配体发生键合,在430 cm-1出现了Eu3+-O2-特征振动峰。紫外-可见吸收光谱分析表明,Eu(BA)3phen/PVP复合纳米带的吸收带与纯Eu(BA)3phen配合物相比,发生了红移。激发光谱分析表明,Eu(BA)3phen/PVP复合纳米带在210-360nm之间有较宽的吸收带,最大吸收波长位于275 nm。发射光谱分析表明,在275 nm紫外光激发下,Eu(BA)3phen/PVP复合纳米带的发射主峰为位于617 nm的红光,属于Eu3+的5D0→7F2跃迁。电偶极跃迁与磁偶极跃迁强度的比值约为2.8,表明配合物中Eu3+位置的对称性较低,不存在反演中心。     

溅射功率对氧化锌薄膜微结构及光学性能的影响

室温下,以质量分数 99.99% 的氧化锌陶瓷靶为溅射源,利用射频磁控溅射技术在石英衬底上 沉积氧化锌薄膜,通过 X 射线衍射仪、薄膜测厚仪、紫外 - 可见分光光度计、X 射线荧光光谱仪进行测试 和表征,研究了溅射功率（120~180 W,功率步长为 20 W）对 ZnO 薄膜微结构及光学性能的影响。结果表明： 所制得薄膜均在 34.3°附近出现 (002) 面衍射峰,呈现 c 轴择优生长,为纤锌矿结构;随着功率的增加,薄 膜折射率有不同程度的变化,波长范围为 190~368 nm 的紫外光区域平均透过率小于 10%,可见光区域平均 透过率大于 90%,在 368 nm 附近出现陡峭的吸收峰;溅射功率为 160 W、氩气气压为 0.5 Pa,氩气流速为 8.7 mL/min,沉积时间为 60 min,制备所得的氧化锌薄膜晶粒尺寸最大,晶粒取向性较好,薄膜结构致密, 具有较佳的结晶质量和光学性能。