添加剂和溶剂退火协同优化制备高性能厚膜有机太阳能电池

通过溶剂添加剂1-氯萘(CN)和二硫化碳(CS₂)溶剂退火(SVA)协同优化了基于窄带隙小分子受体的厚膜活性层形貌,揭示了该策略对共混膜形貌的调控机理,研究了其对活性层中的载流子动力学以及器件光伏性能的影响.结果表明,CN添加剂可以有效促进受体材料结晶聚集,CS₂溶剂退火能够进一步提升活性层材料分子堆积的有序性,同时优化给受体材料相分离尺寸,降低共混膜表面的粗糙度,实现了良好的纳米尺寸相分离形貌.基于CN+SVA处理的PM6∶Y6厚膜(300 nm)器件的电荷传输和复合性质得到改善,取得了15.23%的光电转换效率(PCE),显著高于未经处理(PCE=11.75%)和仅用CN处理(PCE=13.48%)的光伏器件.该策略具有良好的适用性,将基于PTQ10∶m-BTP-PhC6器件的光伏性能从13.22%提升至16.92%.     

聚多巴胺/聚乙烯亚胺共沉积中间层增强薄膜复合正渗透膜性能

以聚多巴胺/聚乙烯亚胺(PDA/PEI)共沉积于三醋酸纤维素(CTA)多孔支撑膜表面形成中间层,再结合界面聚合法获得聚酰胺薄膜,构建了PDA/PEI共沉积中间层改性薄膜复合(TFC)正渗透(FO)膜.通过傅里叶变换衰减全反射红外光谱法、扫描电子显微镜、原子力显微镜、溶质截留法、水接触角仪等研究了PDA/PEI共沉积中间层对CTA膜和TFC膜的表面结构和性质的影响.研究结果表明,PDA/PEI共沉积使得CTA膜表面变得更为平滑,表面孔径减小至(30.0±4.1) nm,且表面孔径分布趋于均一.同时,在PDA/PEI共沉积改性CTA膜表面界面聚合得到的聚酰胺层呈现出更均匀的叶片状结构和优异的亲水性.基于此,具有PDA/PEI共沉积中间层的TFC正渗透膜显著提高了水通量(FO模式:(7.1±2.3) L/(m^2·h)),较空白TFC膜提升了57.6%.同时,中间层改性TFC膜具有更低的反向盐通量(FO模式:1.4±0.1 g/(m^2·h))和"净盐通量"(FO模式:(0.2±0.06) g/L),与空白TFC膜相比分别下降了83.9%和90.6%.说明PDA/PEI共沉积中间层不仅能有效提升TFC正渗透膜的水渗透性,而且大幅提升了膜的截盐性和渗透选择性.     

小周期金属多层膜厚度评价

超晶格多层膜是随着现代科技的进步而发展起来的新一代电子薄膜材料,半导体超晶格和量子阱多层膜材料在光电子领域已经占据了不可取代的地位。1988年,法国科学家在由Fe、Cr交替沉积而形成的[Fe/Cr]金属多层膜中发现了超过50%的磁电阻变化率,这种现象被称为巨磁阻效应(GMR)[1]。     

NafionTM膜表面改性用等离子体聚合方法提高膜的阳离子选择性

采用辉光放电等离子体聚合方法 ,以 C2 H4 和 NH3 为单体 ,在 Nafion TM膜表面沉积一层含氨基及酰氨基的类聚乙烯阴离子交换膜 ,提高了 Nafion TM膜对阳离子的选择性 ,同时不显著增加膜电阻 .由 SEM确定该等离子体聚合膜厚约 0 .5μm,用红外光谱及 X光电子能谱表征膜结构 .采用四电极法测量膜电阻 ,膜对质子的选择性由 Cu2 + 的迁移数 t Cu表征 ,用二室隔膜装置 (0 .2 5mol/L Cu Cl2 -0 .5mol/L HCl|等离子体处理膜 |1 mol/L HCl)测量 t Cu. O2 等离子体预处理 Nafion TM膜有利于沉积膜在 Nafion TM膜上的沉积并与 Nafion TM膜紧密结合 .经改性后的 Nafion TM膜电阻值仍然很小 ,在 1 mol/L HCl溶液中电阻小于 0 .5Ω· cm2     

双偶极半菁衍生物／H4SiW12O40自组装多层膜的研究

通过交替吸附H_4SiW_(12)O_(40)和双偶极半菁衍生物制备了一个新颖的无机- 有机杂化自组装多层膜。紫外可见光谱和X射线衍射研究证实了半菁衍生物 /H_4SiW_(12)O_(40)多层膜可被均匀沉积厚达至少12层，具有平均膜厚5.3nm(半菁 阳离子层加SiW_(12)O_(40)~(4-)层)的二维有序结构，膜中半菁衍生物与H_4SiW_ (12)O_(40)间发生了较强的电荷转移作用。循环伏安研究表明，薄膜具有较好的电 化学活性。     

影响Langmuir-Blodgett膜中缺陷畴区的因素

采用扫描电子显微镜(SEM)和荧光显微镜研究了基片种类、温度、制膜参数(如Langmuir-Blodgett膜沉积压、压膜速度、提膜速度等)和LB膜层数对LB膜中缺陷畴区的影响及其对尿石矿物——水草酸钙(COM)晶体生长的指导作用. LB膜中的缺陷畴区可以诱导圆形COM沉积图形形成, 但在石英基片上的图形数量只有云母基片上的5%左右. 制膜温度由25 ℃降低至18 ℃时, 出现非圆形COM沉积图形, 尺寸亦有增大的趋势. 随着沉积压从2 mN/m增大到10 mN/m, 云母基片上圆形COM晶体沉积图形数量减少, 沉积图形尺寸趋于均一, 非圆形图形数量增加. 随着压膜速度增加, 膜中缺陷增加. 当LB膜的层数由1层增加到2, 3, 5层后, 其诱导的COM图形数量逐渐减少, 尺寸也相应减小, 即单层LB膜的缺陷比多层膜的多, 且更容易受到基片的影响.     

XPS对多层膜中单层膜厚的测定

依据XPS的测量信号与能量损失有一定定量关系的原理,利用数理分析方法,推导数学模型进行多层膜中单层膜厚的计算,该方法是一种测量总膜厚小于10nm的单层膜厚的非破坏性的方法,具有较高的准确性。     

自旋阀多层膜的电化学制备及其巨磁电阻效应

采用双槽控电位电沉积法在n-Si(111)基体上以NiFe 薄膜为缓冲层制备了[Ni80Fe20/Cu/Co/Cu]n自旋阀多层膜, 并确定了电沉积的工艺条件. 利用X射线衍射(XRD)表征了自旋阀多层膜的超晶格结构, 研究了NiFe缓冲层对自旋阀生长取向的影响. 采用四探针法研究了各子层厚度对自旋阀巨磁电阻效应的影响, 通过振动样品磁强计(VSM)测试了自旋阀的磁滞回线. 自旋阀的巨磁电阻(GMR)值最初随着铜层厚度的变化并发生周期性振荡, Cu 层厚度为3.6 nm时, GMR 达到最大值,随后逐渐减小. 随着Co层和NiFe 层厚度的增大, GMR 值的变化趋势均为先增大后减小. 当自旋阀的结构为NiFe(25 nm)/[Cu(3.6 nm)/Co(1.2 nm)/Cu(3.6 nm)/NiFe(2.8 nm)]30时, GMR 值可达5.4%, 对应的磁电阻灵敏度(SV)为0.2%·Oe-1, 饱和磁场仅为350 Oe.     

具有垂直磁各向异性的TbCo／Cr非晶磁化膜

采用不加偏压的磁控溅射方法,制备了具有垂直磁晶各向异性的TbCo/Cr非晶垂直磁化膜,并且就Cr底层对TbCo膜磁性能的影响进行了研究。研究发现TbCo磁性层的厚度以及Cr底层的存在都会影响TbCo薄膜磁晶各向异性能的大小。对于厚度为120 nm,并且带有180 nm厚度Cr底层的Tb31C69薄膜而言,其磁晶各向异性能高达4.57×106 erg·cm-3,而对于同样厚度的Tb31C69薄膜,当它没有带Cr底层时,其磁晶各向异性能只有3.24×106 erg·cm-3。扫描电镜的观测结果表明,带有Cr底层的TbCo薄膜具有柱状结构。正是TbCo薄膜内的柱状结构导致了其磁晶各向异性的增强。     

重氮树脂单层膜上铜的无电沉积

组装于硅片或玻璃片基片上的重氮树脂(DR)单层膜,吸附SnCl₂,Pd催化剂后,通过无电沉积的方法,在这些基片上制备了铜膜.对得到的铜膜进行了SEM,XRD表征.通过选择性无电沉积,成功地制备了铜膜图像.     

旋转涂布法制备Si-Mo-W酸盐电致变色薄膜

本文采用旋转涂布制备了Si-Mo-W酸盐的电致变色薄膜。伴随着Li⁺的电化学注入，这些薄膜呈现出可逆的颜色变化。由于这类电致变色薄膜的变色幅度较小，故可用作为强变色材料的对电极。     

聚酰亚胺LB膜热解制备SiC薄膜的XPS研究

用XPS对沉积在硅基片上的聚酰亚胺LB膜以及由它真空热解制备的SiC薄膜进行了研究 ,并对其形成过程进行了跟踪分析 .XPS结果显示聚酰亚胺LB膜结构均匀 ,质量良好 ;真空热解时 ,约在 6 70℃时LB膜中的C与衬底Si反应形成SiC ;Ar离子溅射深度俄歇谱表明所制备的SiC膜中Si和C浓度成梯度分布 ,说明SiC是由Si和C相互扩散反应形成的     

火焰原子吸收法测定ZnS：Mn交流电致发光薄膜屏中锰

利用火焰原子吸收光度法，分别测定了ＺｎＳ：Ｍｎ交流电致发光薄膜屏中锰和锌的含量，当样品符合硫化锌的化学量时，可由锌的含量计算出硫化锌的质量和锰在硫化锌薄膜中的浓度。与处理样品的称样量相比较，方法相比误差小于２％，回收率和相对标准偏差分别为１００％－１０２％和０．７％。样品自理容易分析简易，快速。     

酞菁铜衍生物LB膜的结构研究

酞菁铜衍生物作为LB膜材料具有良好的热稳定性,与衬底的附着力强,有丰富的光电特性,并对NH_3有较高的气敏特性,本文应用透射电子显微镜研究了2种新型酞菁铜衍生物LB膜成膜过程的结构变化。     

聚酰亚胺薄膜结构研究Ⅱ

以小角激光光散射、偏光显微镜、X光衍射、电子显微镜、力学性能测定及红外光谱等方法研究了几种聚酰亚胺薄膜的聚集态结构。结果表明,它们在取向状态、球粒和链球结构、表面状况及球晶结构等方面有明显差异,而化学组成相同,因此认为聚集状态的这些差异是导致力学性能不同的主要原因.文中还提出方位角Q_d可作为检测PI薄膜取向状况的参照指标.     

合成高分子膜透气速率的温度依赖性

近年来以气体选择性分离为目的的合成高分子膜的研究取得了巨大的进步。气体分离膜的两个基本性能参数是透气速率J及选择系数α。同一个膜,在较高温度使用时,往往是J值增大,α值下降,因此选择适当地操作温度,以便得到最佳的J-α搭配是很重要的。本文讨论了甲基硅橡胶(MSR)、天然橡胶(NR)、乙丙橡胶(EPR)、聚乙烯(PE)、聚(4-甲基戊烯-1)(TPX)等材料的均质膜或复合膜,在不同温度下的氧、氮透过速率,计算了各种膜材料的氧、氮表观透过活化能,并对其本质进行了探讨。     

掺杂嵌段共聚物薄膜的相分离研究

采用Monte Carlo方法结合退火方法研究掺杂非对称两嵌段共聚物薄膜的相分离情况.发现随着掺杂极性粒子浓度的增加,嵌段共聚物薄膜体系由层状相逐渐转化成层状和柱状共混相,最后变成分布均匀的柱状相.当掺杂浓度增加到一定程度时,形成了如六边形(6-fold)、七边形(7-fold)和五边形柱状(5-fold)的相结构;六边形柱状相结构的比例随着浓度增加而增加,七边形(7-fold)和五边形柱状(5-fold)相结构的比例随着浓度增加而减小.同时还讨论了两嵌段共聚物大小与掺杂浓度的关系.     

5,10,15,20—四（对—乙酯苯基）卟啉LB膜的结构

对卟啉类化合物LB膜的结构、电性质和气敏性的研究已见报道。本文利用膜天平和UV-Vis分光光度计研究了标题化合物在气-液界面上的成膜特性、分子间相互作用和LB膜的结构。5,10,15,20-四(对-乙酯苯基)卟啉(TPEPP)由5,10,15,20-四(对-氰苯基)卟啉和乙醇酯化得到。元素分析测定值与计算值相符。λ(CHCl_3,nm):421,515,550,590,645;ν(KBr压     

制备条件对二氧化钛薄膜性能的影响(英文)

用低压化学气相沉积法制备ＴｉＯ２薄膜。研究表明,水的分压、沉积温度、基片材料均对沉积速率有影响。在硅片上镀膜,沉积温度相同而退火温度不同,则薄膜结构亦不同。当退火温度高于８５℃时,薄膜为纯金红石薄膜。     

THE ESTIMATION OF ORDERING DEGREE OF CORONA-POLED NONLINEAR OPTICAL POLYMER FILMS

The investigation of electrochromic effect of corona-poled nonlinear optical polymer films is an effective method for the estimation of poling level and the selection of poling conditions. The poling electric field E_p and orientational order parameter Φ, which are the important parameters to predict d_(33) of poled films, can be calculated by a simple operation from the number of red shift of charge transfer absorption band. The calculated results are in good agreement with the experimental data.