核壳结构硒化镉/硫化镉/巯基乙酸量子点载流子输运特性

采用水溶液法合成了巯基乙酸(TGA) 包覆的CdSe 量子点. 通过X 射线粉末衍射和高分辨透射显微镜检测结果证实, 合成得到闪锌矿结构CdSe 量子点. 能谱图和傅里叶变换红外光谱图结果说明, 在核CdSe 纳米粒子表面与配体TGA 之间有CdS 壳层结构形成. 利用样品表面光电压(SPV) 谱, 指认CdSe 量子点精细能带结构以及各自对应的激发态特征: 475 nm (2.61 eV) 和400 nm (3.1 eV) 两个波长处的SPV 响应峰分别与CdSe 核和CdS 壳层带-带隙跃迁相对应; 370 nm (3.35 eV) 附近SPV 响应峰可能与TGA 中羰基与巯基或羧基之间发生的n →π^* 跃迁有关. 场诱导表面光电压谱结果证实, 合成的CdSe 量子点具有明显的N 型表面光伏特性, 而上述n→π^* 跃迁则具有P 型表面光伏特性. 荧光光谱谱线均匀增宽以及SPV 响应峰位蓝移, 说明样品具有明显的量子尺寸效应. 结合不同pH 值下合成的CdSe 量子点的SPV 谱和表面光声谱发现, SPV 响应强度与表面光声光谱信号强度变化趋势恰好相反. 上述样品表面光伏效应表明, CdSe 量子点表面和相界面处的精细电子结构以及光生载流子的输运特性均与量子点的尺寸大小存在某种内在联系. 关键词： 硒化镉量子点 光生载流子 表面光电压谱 表面光声光谱     

表面光电压谱及其检测技术实验

利用锁相放大器、单色仪、Xe灯光源等搭建了表面光电压谱检测仪.基于表面光电压谱技术的原理,并借助场诱导表面光电压谱测定了半导体材料的光伏响应、导电类型、能带隙和表面电荷分布.     

Pt（Ⅳ）修饰的非晶态TiO2对2，4-二氯苯氧基乙酸的可见光降解

用溶胶 凝胶法制备了在可见光照射下具有光催化活性的掺杂Pt(Ⅳ )离子的非晶态微孔TiO2 ,表面积为 160～ 2 0 0m2 /g ;含 3 .0 %Pt(Ⅳ )的AMM Ti具有最大的光催化活性 .X射线精细结构分析 (EXAFS)表明 ,单个的PtCl4 分子均匀地分布在非晶态二氧化钛表面 ;用这种光催化剂降解 2 ,4 二氯苯氧基乙酸时 ,2 ,4 二氯苯酚是主要的中间物 ,通过Langmuir Hinshelwood方程的线性形式估算了反应速率常数k和吸附平衡常数K ,研究了光催化起始反应速率和反应物起始浓度之间的关系 ,同时 ,提出了Pt(Ⅳ ) /AMM Ti上电荷分离的可能机理和 2 ,4 二氯苯氧基乙酸光催化降解的反应机理     

YBa_2Cu_3O_(7-δ)/SrTiO_3:Nb异质结光伏特性研究

采用脉冲激光沉积法(PLD)在Sr Ti O3:Nb基底材料上沉积出高质量钇钡铜氧(YBCO)薄膜,并对YBCO/NSTO异质结的光伏特性进行了深入研究。研究发现,YBCO/NSTO异质结在可见光部分出现明显的吸收效应;开路电压和短路电流密度分别达到1.065V和94μA/cm2;YBCO薄膜的氧含量对异质结光伏特性有很大影响。由此可知,氧含量具有明显调节YBCO薄膜正常态带隙的作用,这为YBCO薄膜在光伏发电和光电子器件领域的应用奠定基础。     

La,V共掺杂的Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜的溶胶-凝胶法制备及性能测试

采用溶胶-凝胶(sol-gel)工艺在Pt/TiO2/SiO2/p-Si(100)衬底上制备出Bi4Ti3O12(BIT)和Bi3.25La0.75Ti2.97V0.03O12(BLTV)铁电薄膜,研究了La,V共掺杂对BIT薄膜的晶体结构和电学性能的影响.BIT薄膜为c轴择优取向,BLTV薄膜为随机取向,拉曼光谱分析表明V掺杂降低了TiO6(或VO6)八面体的对称性,也增强了Ti—O键(或V—O键)杂化.BLTV薄膜的剩余极化Pr为25.4μC/cm2,远大于BIT薄膜的9.2μC/cm2,表现出良好的铁电性能.疲劳、漏电流测试显示BLTV薄膜具有优良的抗疲劳特性和漏电流特性,表明La,V共掺杂能有效地降低薄膜中的氧空位.     

光诱导下系列钴配合物的表面电子行为对比研究

通过水热方法合成了6种Co(Ⅱ/Ⅲ)配合物Co(H2O)6·H2btec(1);{[Co2(HCOO)6]·CH3OH}n(2);([Co(4,4'-bipy)2(H2O)4]·suc·4H2O}n(3);Co(NA)2(H2O)4(4);[Co(mal)(4,4'-bipy)H2O]n(5);[Co(HCOO)4Co(H2O)4]n(6)(H4btec=均苯四甲酸,H2suc=丁二酸,HNA=娴酸,H2mal=丙二酸,bipy=联吡啶)},测试了配合物的UV-Vis吸收光游和表面光电压光谱(SPS),并通过X-ray单晶衍射确定了配合物的结构.它们的表面光电压光谱在300～800 nm范围内均表现出正的光伏响应,并将其与UV-Vis吸收光谱进行了分析和对比,发现SPS中表面光伏响应带与UV-Vis吸收光谱的吸收峰具有良好的对应关系.通过对比6种配合物的SPS可以看出,中心金属离子的价态、配位模式及配位微环境均对SPS响应带的位置和形状有一定影响.     

a-Si:H薄膜的表面光电压谱和光电化学特性研究

采用表面光电压谱和光电化学方法，对不同掺杂类型的氢化非晶硅(s-Si:H)薄膜的光伏响应和光电化学特性进行了研究，测定了a-Si:h薄膜的能带结构，为a-Si:H薄膜在太阳能电池上的应用提供了有用的基础数据和简单光伏测量方法。     

I掺杂金红石TiO_2(110)面的第一性原理研究

利用基于密度泛函理论的第一性原理研究了I掺杂金红石Ti O2(110)表面的形成能和电子结构,分析了不同掺杂位置的结构对Ti O2光催化性能的影响.计算表明,氧化环境下I最容易替代掺杂表面五配位的Ti,而还原环境下最容易替代掺杂表面的桥位氧.I替位Ti或I替位O都能降低禁带宽度,可能使Ti O2吸收带出现红移现象或产生在可见光区的吸收,其中I替位桥位氧的禁带宽度最小.吸收光谱表明,I掺杂不仅能提高Ti O2可见光响应,同时可增加紫外光的吸收能量,提高其可见光及紫外光下的光催化性能.     

溶胶-凝胶法制备Sr2Bi4Ti5O18薄膜及其铁电性能研究

采用溶胶-凝胶法,在氧气氛中和层层晶化的工艺条件下,成功地制备了沉积在Pt/Ti/SiO2/Si(100)衬底上的铁电性能优良的Sr2Bi4Ti5O18(SBTi)薄膜,并研究了SBTi薄膜的微结构、表面形貌、铁电性能和疲劳特性.研究表明:薄膜具有单一的层状钙钛矿结构,且为随机取向;薄膜表面光滑,无裂纹,厚度约为725nm;铁电性能测试显示较饱和、方形的电滞回线,当外电场强度为275kV/cm时,其剩余极化2Pr和矫顽场2Ec分别为24.0μC/cm2和137.8kV/cm;疲劳测试发现薄膜经过4.4×1010次极化反转后,基本没有显示疲劳.     

SrFeO3-x可见光下降解亚甲基蓝的光催化性能研究

采用水热及柠檬酸法相结合的方法,制备了钙钛矿型复合氧化物SrFeO3-x(0＜x＜0.5)光催化剂.用X射线衍射(XRD)、紫外可见漫反射光谱(DRS-UV-Vis)、表面光电压谱(SPS)和场致表面光电压谱(EFISPS)表征制备的SrFeO3-x.以亚甲基蓝(MB)为模拟污染物,在可见光(λ≥430nm)照射下,首次考察了钙钛矿型复合氧化物SrFeO3-x的光催化性能,得到了较好的结果.     

颗粒尺寸效应对Zn2SnO4粉末的拉曼和表面光电压谱的影响

本文主要研究Zn2SnO4粉末的颗粒尺寸效应对其拉曼和表面光电压谱的影响. Zn2SnO4粉末在空气中被光照射, 因丰富的表面态和弱的自建电场, 就会产生表面光电压,但是水热法和固相法制备得到的Zn2SnO4颗粒大小差别较大, Raman光谱和表面光电压谱发生明显的变化.     

不同衬底上Pb(Zr0.52Ti0.48)O3择优取向铁电薄膜的制备和研究

通过MOD法在Si(100)和Pt(111)/Ti/SiO2/Si基片上制备出LaNiO3 (LNO)薄膜.再通过修正的Sol-gel法,在Pt(111)/Ti/SiO2/Si,LNO/Si(100)和LNO/Pt/Ti/SiO2/Si三种衬底上制备出具有择优取向的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3铁电薄膜.经XRD分析表明,LNO薄膜具有(100)择优取向的类钙钛矿结构;PZT薄膜均具有钙钛矿结构,且在Pt(111)/Ti/SiO2/Si衬底上的薄膜以(110)择优取向,在LNO/Pt/Ti/SiO2/Si和LNO/Si(100)衬底上的薄膜以(100)择优取向.经场发射SEM分析和介电、铁电性能测试表明,在LNO/Si和LNO/Pt/Ti/SiO2/Si衬底上的PZT薄膜的平均粒径、介电常数以及剩余极化强度均比以Pt/Ti/SiO2/Si为衬底的薄膜大.     

外电场作用下Si_2O分子的激发特性

主要对2种Si2O分子异构体的激发特性进行研究,由计算结果可知,外电场对Si2O分子的激发能,振子强度,跃迁偶极矩及吸收光谱有着显著的影响.无外电场时三角型Si2O(C2v,1A1)分子在可见光区无吸收谱,外电场作用下其在可见光区(407.18—526.93nm)有比较弱的吸收谱.直线型Si-Si-O(C∞v,3Σ-)分子在有无外电场作用时在蓝光和紫光区均有一定的吸收谱,其中比较难得的是在蓝色光区(478.88—488.59nm)呈现较强的吸收谱.     

细菌视紫红质（BR）的表面光电压谱研究

采用表面光电压谱系统地研究了细菌视紫红质的光伏特性，结果表明ＢＲ薄膜有着独特的光电性质，并且与ＢＲ薄膜的制备方法和湿度有关，从经过ＨＥＰＥＳ修饰的ＢＲ表面光电压谱，观察到了ＢＲ的中间体Ｍ４１２和Ｏ６４０响应峰。说明ＨＥＰＥＳ对ＢＲ中间体的稳定作用，这些现象可由ＢＲ的光循环和光电压产生机理来解释。     

碳量子点负载TiO_2纳米棒阵列的光电化学性能

研究了碳量子点负载的Ti O2纳米棒阵列光阳极的光电化学过程和光催化行为。实验发现碳量子点的引入使Ti O2纳米棒阵列在可见光区域的吸收强度增强,对可见光的响应电流提高3倍,光照下的开路电位增加了2.5%,光生载流子的转移和传输能力得到相应提高。光阳极对亚甲基蓝的降解特性显示,碳量子点的引入使Ti O2纳米棒在可见光照射下的催化效率由25%提高到33%。利用电化学交流阻抗谱(EIS)、MottSchottky曲线讨论了光影响下的电荷运动过程,表明Ti O2纳米棒阵列负载碳量子点后的电荷转移电阻减小,电子寿命增加;碳量子点的负载使Ti O2纳米棒的平带电位负移,导带位置提高,电子的还原能力增强。     

Pt/TiO_2复合纳米结构形貌控制及光催化动力学

制备了3种不同形貌的Ti O2结构:纳米杯、(001)纳米片、(100)纳米片,并进一步与Pt纳米粒子复合以去除污水中的有机染料。透射电镜结果证实了3种Ti O2纳米结构的形成,观察到了附着其上的Pt纳米粒子。使用XRD确定了3种Ti O2纳米结构均为锐钛矿相。以罗丹明B作为有机染料,检测了不同形貌Ti O2及其Pt复合物的光催化性能。结果表明:纳米杯状的Pt/Ti O2在罗丹明B溶液中表现出最高降解率,在1.5 h内降解率可达99.1%。同时讨论了Ti O2及其复合物的光降解机理。     

光谱学 光谱分析、光谱测量

O433.1 2006031911氯酸钠晶体的CD光谱及ORD特性研究=Study on CDand ORD of crystal NaCl O3[刊,中]/陶卫东(宁波大学物理系现代光学实验室.浙江,宁波(315211)) ,章慧…∥光谱学与光谱分析.—2006 ,26(1) .—134-136用标准水溶液法生长出氯酸钠晶体,并通过切割、抛光,获得了尺寸为10 .9 mm×8 .2 mm×4 .7 mm的透明、规则的氯酸钠晶体。沿六个垂直晶体表面的方向对氯酸钠晶体进行了圆二色性CD光谱及UV光谱的测定,同时采用自制的旋光色散仪对其在上述6个方向的旋光色散特性进行了研究。首次从实验上证实,在紫外区域,氯酸钠晶体在各…     

La掺杂对Bi4Ti3O12薄膜铁电性能的影响

利用Sol-Gel法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备出Bi4Ti3O12和Bi3.25La0.75Ti3O12薄膜,研究了La掺杂对Bi4Ti3O12薄膜的晶体结构、铁电性能和疲劳特性的影响,发现La掺杂没有改变Bi4Ti3O12薄膜的基本晶体结构,并且提高了Bi4Ti3O12铁电薄膜的剩余极化值和抗疲劳性能,对La掺杂改善Bi4Ti3O12铁电薄膜性能的机理进行了讨论.     

Roles of Nano-Domain Switching and Non-180° Domains in Enhancing Local Piezoelectric Responses of Highly (100)-Oriented Pb(Zr_(0.60)Ti_(0.40))O_3 Thin Films

Ferroelectric Pb(Zr_(0.60)Ti_(0.40))O_3 thin films deposited on the niobium-doped SrTiO_3 and Pt(111)/Ti/SiO_2/Si substrates are fabricated by a sol-gel method.X-ray diffraction indicates that the films have a 'cube-on-cube'growth with highly(100)preferred orientation and good surface qualities.Using piezoelectric force microscopy,we investigate domain structures and butterfly amplitude loops of ferroelectric thin fims.The results indicate that the film deposited on Nb:SrTiO_3 has both kinds of 180° polarizations perpendicular or parallel to the surface while the film deposited on Pt/Ti/SiO_2/Si has irregular phase differences.Excellent piezoelectric polarization are observed in the films on niobium-doped SrTiO_3 with local d_(33)~* values around 45 pm/V three times more than that of the films around 13 pm/V deposited on Pt(111)/Ti/SiO2/Si. Our findings emphasize that nanodomain switching ability and non-180° domains will contribute significantly to enhance piezoelectric responses of ferroelectric thin films.     

配位超分子[Cu(phen)(H2O)2·SO4]的合成、结构及表面光电压光谱

采用水热合成法得到了新颖结构的配位超分子[Cu(phen)(H2O)2.SO4]。通过X射线单晶衍射、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV-VIS-NIR)及荧光光谱进行了测定和分析指认结构分析表明:标题化合物中Cu离子的配位模式分为两种,与phen分子中的2个N原子和水分子中2个O原子是通过配位键直接配位的;与硫酸根离子中的2个O原子的配位是采取Cu离子与O原子之间形成氢键,该氢键使Cu离子和硫酸根离子中的2个O原子处于亚配位状态,因此使Cu离子处于扭曲的八面体几何构型中。晶体中存在着大量的氢键将化合物连成了1D双链结构。利用表面光电压光谱(SPS)和场诱导表面光电压光谱(FISPS)研究了化合物的表面光电行为。化合物的SPS在300～800nm范围内呈现出明显的2个正的光伏响应带。FISPS的结果显示化合物呈现出一定的p-型半导体的特征。