CdS量子点敏化ZnO纳米棒阵列电极的制备和光电化学性能

采用连续式离子层吸附与反应法制备了CdS量子点敏化的ZnO纳米棒电极.应用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对CdS量子点/ZnO纳米棒电极的形貌、晶型和颗粒尺寸进行了分析和表征;采用光电流-电位曲线和光电流谱研究了不同CdS循环沉积次数及不同沉积浓度对复合电极的光电性能影响.结果表明,前驱体浓度都为0.1mol·L-1且沉积15次敏化后的ZnO纳米棒阵列电极光电性能最好.与单纯的ZnO纳米棒阵列电极和单纯的CdS量子点电极相比,其光电转换效率显著提高,单色光光子-电流转换效率(IPCE)在380nm处达到76%.这是因为CdS量子点可以拓宽光的吸收到可见光区,并且在所形成的界面上光生载流子更容易分离.荧光光谱实验进一步说明了光电增强的原因是,两者间形成的界面中表面态大大减少,有利于减少光生电子和空穴的复合.     

固态导电聚合物多色电致变色器件的制备

制备了基于聚3-甲基噻吩(P3MeT)和聚苯胺(PANI)的两种结构(侧面结构和垂直结构)固态导电聚合物多色电致变色器件(ECD). 采用电化学现场紫外-可见光谱法研究了侧面结构固态ECD的电致变色特性, P3MeT-ECD显示出蓝色和红色的可逆变化, PANI-ECD显示出墨绿色和黄绿色的可逆变化, 同时采用P3MeT和PANI作变色材料的P3MeT-PANI-ECD可以实现红、蓝、墨绿和草绿多色变化. 用激光雕刻微型化P3MeT-PANI变色层组装制得的侧面结构固态P3MeT-PANI-ECD控制合适电压也可多色变化. 另外, 用CeO₂-TiO₂作为P3MeT-PANI对电极的垂直结构固态P3MeT-PANI-ECD在实现红、蓝、墨绿和草绿多色变化的同时, 也可进行四色自由搭配选择.     

择优生长CdS纳米微粒膜的制备和性能研究

利用恒电流阴极还原法或电流脉冲法在聚苯胺膜、PATP膜、Au膜和ITO基体上制备了CdS纳米微粒膜 ,并对其结构和紫外_可见吸收等性质进行初步表征 .结果表明基体对CdS微粒膜的结构和性能具有较大的影响     

自组装DNA吸附取向的表面增强拉曼光谱法研究

对金基体上自组装寡聚核苷酸探针杂交前后进行电化学非现场及现场表面增强拉曼光谱(SERS)研究.非现场SERS研究表明,杂交形成的dsDNA在基体表面以A型和B型两种构象同时存在,杂交过程可能伴随DNA链在基体表面吸附取向的变化.根据现场SERS研究结果可知,ssDNA及dsDNA的大多数SERS谱带强度随电极电位正移而降低,尤其是归属于碱基A的两种面外振动模式,谱带变化更为明显.利用SERS表面选择定则判断出随着电极电位由负向正变化,ssDNA及dsDNA螺旋吸附取向由垂直吸附向平躺吸附于金基体表面变化.     

光诱导纳米二氧化钛超亲水薄膜SPM图像分析和氧空位浓度理论探讨

选用典型的二氧化钛纳米超亲水薄膜 ,用扫描探针显微镜 (SPM )和电化学测试系统进行一般性的表征 .着重运用固体化学和纳米力学的原理 ,对SPM图像、氧空位浓度和超亲水性的机理进行理论分析 ;进一步解释了作者于 1999年底提出的 ,与润湿性能有关的二氧化钛缺陷生成反应方程、普适表面物理模型、两憎 (amphiphobic)表面概念和材料表面设计问题     

自组装单层保护金纳米团簇的量子化电容充电

本文研究自组装单层保护金纳米团簇(C12Au MPC)在常温下二氯甲烷溶液中的量子化电容充电效应.示差脉冲伏安曲线显示金核平均直径为2.0 nm的C12Au MPC在-0.6~0.6 V电位区间内有9个明显的量子化电容充电峰,其双电层电容总的变化趋势为在零电荷电位附近最小,随着电位正移或负移电容变大.而且随着该金核尺寸的增大,MPC双电层电容值也变大.