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相似文献
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1.
以草酸电解液制备的高度有序的纳米级多孔阳极氧化铝(AAO)为模板,采用交流电化学沉积工艺合成了Co/AAO纳米有序阵列复合结构。分别研究了AAO模板和Co/AAO结构的光致发光和光吸收特性。结果表明,AAO模板在350~550nm范围内存在较强的光致发光带,其峰位在395nm处;Co/AAO纳米有序阵列复合结构的光致发射峰位亦在395nm处,且发光峰强度随Co沉积量的增加而迅速减弱。实验发现,Co/AAO纳米有序阵列复合结构的光吸收边从近紫外至近红外的波段范围内发生大幅度红移,最大红移量甚至超过380nm。文章定性分析并解释了Co/AAO纳米有序阵列复合结构吸收边大幅度红移及其光发射峰位不变、而峰强减弱的主要原因。  相似文献   

2.
用电化学方法制备了Cu/AAO纳米有序阵列复合结构,实验研究了该结构的光吸收与光致发光特性。结果表明,植入阳极氧化铝模板中Cu纳米粒子对结构的光吸收和光致发光影响非常敏感。即随着Cu沉积量的增加,致使该复合结构的吸收边大幅度红移,从近紫外至近红外其最大频移量可超过500 nm;同时还伴随使阳极氧化铝模板的光致发光峰位稍有蓝移、强度逐渐削弱直至猝灭的过程。分析了Cu纳米粒子使Cu/AAO复合结构出现上述现象的原因。  相似文献   

3.
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,在局域密度近似(LDA)下研究了厚度为0.626~2.711nm (100)面BaHfO3薄膜的电子结构、光学和弹性性质.电子结构和光学性质计算结果表明:以BaO为表面层原子的BaHfO3纳米薄膜均为直接带隙半导体材料,带隙随薄膜厚度减小而逐渐减小,表现出明显的量子尺寸效应,此时薄膜的光学吸收边发生红移,吸收带出现窄化现象.以HfO2作为表面层原子的BaHfO3薄膜则属于间接带隙半导体材料,且带隙随薄膜厚度减小而微弱增加.弹性性质计算结果表明:体弹模量、剪切模量和杨氏模量等表征材料硬度的力学参数均随BaHfO3纳米薄膜厚度减小而显著减小,呈现尺寸效应.电荷密度分布分析揭示了薄膜厚度改变了BaHfO3纳米薄膜的价健特性,这是材料硬度改变的内在原因.该研究结果为BaHfO3纳米薄膜材料的设计与应用提供了理论依据.  相似文献   

4.
多孔阳极氧化铝薄膜光学常数的确定   总被引:5,自引:0,他引:5       下载免费PDF全文
根据多孔阳极氧化铝(AAO)薄膜的实验透射谱(200—2500nm),采用极值包络线算法确定其光学常数,并由此较精确地计算出AAO薄膜样品在该波段的光学常数.结果表明,多孔氧化铝薄膜表现出直接带隙(能隙约4.5eV)半导体的光学特性,且其光学常数与制样中的重要工艺参数阳极氧化电压有显著的相关性,即随阳极氧化电压的增加,AAO薄膜的厚度、折射率和光学能隙变大,消光系数减小.同时,计算得到的薄膜厚度与实测值相吻合,则说明计算结果和实验值是自洽的. 关键词: 薄膜光学 光学常数 多孔阳极氧化铝 阳极氧化电压  相似文献   

5.
纳米Cu/Al_2O_3组装体模板合成与光吸收   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
以有序的多孔氧化铝为模板,利用交流电在孔洞中沉积金属铜得到纳米Cu粒子/Al2O3组装体系.透射电镜观察显示随着交流电沉积时间的延长,孔洞中纳米Cu粒子数量增加.测量了纳米Cu粒子/Al2O3组装体系的紫外可见光吸收光谱,发现随着孔洞中纳米Cu粒子数量增加,纳米Cu粒子/Al2O3组装体系的吸收带边大幅度红移;根据雷利散射引起的消光增强解释了组装体吸收带边红移的原因.同时发现Cu粒子的表面等离子共振吸收峰消失及组装体在吸收带边区光吸收值满足间接带隙半导体光吸收边的表达式.  相似文献   

6.
硅纳米孔柱阵列的结构和光学特性研究   总被引:16,自引:0,他引:16       下载免费PDF全文
采用水热腐蚀技术在单晶硅衬底上制备出一种新的硅微米/纳米结构复合体系——硅纳米孔柱阵列(Si-NPA),并对其表面形貌、结构及光学特性进行研究.Si-NPA的结构复合性体现为 在微米和纳米两个尺度上形成了三个分明的结构层次,即微米尺度的硅柱阵列结构、硅柱上 的纳米多孔结构以及组成孔壁的硅纳米晶粒.积分光反射谱和荧光光谱测试表明,Si-NPA具 有良好的光吸收和光致发光特性.依据Si-NPA积分反射谱的实验数据,采用Kramers-Kronig 变换关系计算得到了Si-NPA的复折射率和复介电函数、吸收系数等光学常数,并由此讨论了 Si-NPA相对于单晶硅的光学特性发生显著变化的原因.最后,通过分析Si-NPA的光吸收系数 与入射光子能量之间的关系,揭示出Si-NPA具有直接带隙半导体的电子结构特征,而且理论 计算得到的Si-NPA的带隙能与其光致发光谱的峰位能很好符合. 关键词: 硅纳米孔柱阵列 光学特性 电子结构 水热腐蚀  相似文献   

7.
叶超  宁兆元  程珊华 《物理学报》2001,50(10):2017-2022
用紫外可见光透射光谱(UV-VIS)并结合键结构的X射线光电子能谱(XPS)和红外谱(FTIR)分析,研究了电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积法制备的氟化非晶碳薄膜的光吸收和光学带隙性质.在微波功率为140—700W、源气体CHF3∶C6H6比例为1∶1—10∶1条件下沉积的薄膜,光学带隙在1.76—2.85eV之间.薄膜中氟的引入对吸收边和光学带隙产生较大的影响,吸收边随氟含量的提高而增大,光学带隙则主要取决于CF键的含量,是由于强电负 关键词: 氟化非晶碳薄膜 光吸收与光学带隙 电子回旋共振等离子体  相似文献   

8.
Ag/AAO纳米有序阵列复合结构等效光学参量的确定   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
引入厚度偏差Δd, 修正了薄膜透射率表达式.基于Ag/AAO纳米有序阵列复合结构实验透射光谱(500—2700nm)的两条极值包络线, 定义了一个优化函数, 结合最优化数值算法尝试确定具有较强吸收的Ag/AAO纳米有序阵列复合结构的等效光学参量. 由此计算了该结构的等效折射率n、等效消光系数k、平均等效厚度d以及厚度偏差Δd. 该方法对Ag/AAO纳米复合结构平均等效厚度的相对计算误差仅为0.3%, 与实测厚度基本一致, 且Ag/AAO纳米复合结构的模拟透射谱与实验透射光谱在500—2700nm波段范围内相符. 这表明该计算方法可有效确定Ag/AAO纳米复合结构的等效光学参量, 并与实验结果是自洽的. 关键词: 薄膜光学 光学参量 纳米复合结构 最优化算法  相似文献   

9.
采用射频磁控溅射技术与热退火处理制备了纳米锗镶嵌二氧化硅(nc-Ge/SiO2)复合薄膜.对薄膜的光吸收谱进行分析,得到了纳米Ge晶粒的光学带隙.单光束Z-扫描的实验结果表明薄膜具有较强的可饱和吸收特性.将薄膜作为可饱和吸收体插入LD端面抽运的Nd:YVO4激光器内,分别实现1342 nm和1064 nm激光的被动调Q,得到脉宽分别为29 ns和22 ns的脉冲序列.理论分析认为,纳米Ge晶粒形成的界面态和缺陷态对1342 nm激光产生的饱和吸收作用,是导致被动调Q的主要原因.  相似文献   

10.
秦飞飞  张海明  王彩霞  郭聪  张晶晶 《物理学报》2014,63(19):198802-198802
本文提出了表面和底部均带有阳极氧化铝(AAO)纳米光栅的薄膜硅太阳能电池双重陷光结构,利用FDTD软件仿真研究了AAO纳米光栅的周期、厚度和占空比对薄膜硅太阳能电池短路电流密度的影响,并对AAO结构参数进行了优化.仿真结果表明,表面AAO最佳结构参数是周期440 nm,厚度75 nm,占空比0.5,底部AAO最佳结构参数是周期380 nm,厚度90 nm,占空比为0.75.双重AAO组合陷光结构可有效增加薄膜硅太阳能电池在280—1100 nm范围内的光吸收,吸收相对增强可以达到74.44%.  相似文献   

11.
Ni–P/AAO nano-array composite structure assemblies with Ni and P grown in the pores of anodic aluminum oxide (AAO) membranes were prepared by electroless deposition. The results of SEM, TEM and SAED show that as-deposited Ni–P nanowires have an amorphous structure and a few nanocrystallites form after annealing. The optical absorption spectra reveal that, as the annealing temperature increases, the absorption band edge of the Ni–P/AAO composite structure is obviously blue shifted, which is attributed to a decrease of the internal pressure after heat treatment. Meanwhile, the annealed Ni–P/AAO nano-array composite structure exhibits the absorption behavior of a direct band gap semiconductor. Details of this behavior are discussed together with the implications for potential device applications.  相似文献   

12.
AAO模板吸收光谱变化及红移现象研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
阳极氧化铝(AAO)模板作为一种制备表面增强拉曼散射光谱(SERS)基底的工具被广泛使用。为了制备SERS效果更好的基底, 研究AAO模板自身的属性显得极为重要。本文以0.4 mol/L的草酸为电解液制备出高度有序的AAO模板。发现其吸收光谱在203、250、275 nm处有三个吸收峰, 其中203和275 nm处的吸收峰, 分别由F心(带两个电子的氧空位)和F+心(带一个电子的氧空位)产生。而250 nm处的吸收峰, 由制备过程中引入的草酸根离子产生。并给出了随着退火温度升高250、275 nm的吸收峰消失的合理解释。通过对不同氧化时间、氧化电压下制备的AAO模板吸收光谱的研究, 发现延长氧化时间对AAO模板吸收带边的红移影响不大, 而升高氧化电压则使AAO模板的吸收带边出现了明显红移。表明氧化电压的升高对AAO模板的内部结构及缺陷的变化影响极大。  相似文献   

13.
Metallic (Ni, Co, Cu and Fe) nanowires were fabricated by electrodeposition into anodic aluminum oxide (AAO) template. In this work, we have studied the effect of the electrode potential on the microstructure and magnetic properties of nanowires. Transmission electron microscopy (TEM) results showed that the metal nanowires were single-crystal. Cu and Ni nanowires had the same orientation along the [2 2 0] direction, while Co had a preferred orientation along the [1 0 0] direction. Fe nanowires had a preferred orientation along the [2 0 0] direction. The growth mechanisms are probably due to the competition growth of the adjacent grains and the confinement of growth in the nano-sized hole of the AAO template. Results showed that single crystal or highly textured nanowires had better magnetic properties compared with that of polycrystal nanowires in terms of coercivity and squareness.  相似文献   

14.
纳米Cu/Al2O3组装体模板合成与光吸收   总被引:5,自引:0,他引:5       下载免费PDF全文
以有序的多孔氧化铝为模板,利用交流电在孔洞中沉积金属铜得到纳米Cu粒子/Al2O3组装体系.透射电镜观察显示随着交流电沉积时间的延长,孔洞中纳米Cu粒子数量增加.测量了纳米Cu粒子/Al2O3组装体系的紫外可见光吸收光谱,发现随着孔洞中纳米Cu粒子数量增加,纳米Cu粒子/Al2O3组装体系的吸收带边大幅度红移;根据雷利散射引起的消光增强解释了组装体吸收带边红移的原因.同时发现 关键词: 纳米Cu 模板合成 光吸收  相似文献   

15.
Colloidal Au and poly(vinylpyrrolidone) (PVP) composite thin films are fabricated by spin-coating method. Linear optical absorption measurements of the Au/PVP composite films indicate an absorption peak around 530 nm due to the surface plasmon resonance of gold nanoparticles. Nonlinear optical properties are studied using standard Z-scan technique, and experimental results show large optical nonlinearities of the Au/PVP composite films. A large value of χ^(3)/α up to 0.56× 10-^10esu·cm is obtained, which is comparable to the best values reported in metal/oxlde composite films.  相似文献   

16.
Ni nanowire arrays with different diameters have now been extended to directly fabricate in porous anodic alumina oxide (AAO) templates on Ti/Si substrate by direct current (DC) electrodeposition. An aluminum film is firstly sputter-deposited on a silicon substrate coated with a 300 nm Ti film. AAO/Ti/Si substrate is synthesized by a two-step electrochemical anodization of the aluminum film on the Ti/Si substrate and then used as template to grow Ni nanowire arrays with different diameters. The coercivity and the squareness in parallel direction of Ni nanowires with about 10 nm diameters are 664 Oe and 0.90, respectively. The Ni nanowire arrays fabricated on AAO/Ti/Si substrates should lead to practical applications in ultrahigh-density magnetic storage devices because of the excellent properties.  相似文献   

17.
高波  张海明  朱彦君  李芹  李菁 《发光学报》2011,32(12):1243-1246
以Si基AAO为模板,以Zn和C粉作蒸发源,通过化学气相沉积法,在不同的温度下反应得到了不同的ZnAl2O4纳米结构.对样品的形貌和成分结构进行了分析.扫描电镜结果显示,在800℃获得的ZnAl2O4样品表面仍保留着AAO模板的孔洞结构.而XRD结果表明,在700,800,900℃下获得的样品都出现了ZnAl2O4衍射...  相似文献   

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