基底对电沉积制备ZnO纳米棒阵列的影响

采用恒电位电沉积方法, 在未经修饰的ITO导电玻璃基底上通过控制实验条件制备出不同形貌的纳米ZnO结构, 而在经过ZnO纳米粒子膜修饰后的ITO导电玻璃基底上, 制备出透明、高取向、粒径小于30 nm的ZnO纳米棒阵列. 用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)以及透射光谱对制备出的ZnO纳米棒阵列的结构、形貌和透明性进行了表征. 测试结果表明, ZnO纳米棒阵列的平均直径为21 nm, 粒径分布窄, 约18～25 nm, 择优生长取向为[001]方向, 垂直于基底生长. 当入射光波长大于400 nm时, ZnO纳米棒阵列的透光率大于95%.     

沉积电位对电沉积ZnS薄膜的影响

采用电沉积方法,在不同沉积电位条件下,在氧化锡铟(ITO)导电玻璃上沉积制备了ZnS薄膜,利用XRD、SEM和UV-VIS测试技术对在不同沉积电位所制备薄膜的晶相结构、表面微观形貌和光学性能进行了表征.研究结果表明:沉积电位在1.5 V—1.7 V范围内制备的ZnS薄膜呈非晶态,其可见光透过率从60 %降低到20 %,薄膜的光学带隙约为3.97 eV.在沉积电位为2.0 V条件下所沉积薄膜为ZnS结晶相和金属Zn混合相,薄膜透过率显著降低.     

电沉积ZnO纳米棒阵列膜制备及其透光性能研究

应用阴极恒电流电沉积法,以ZnC l2水溶液为电解液,在经预处理的ITO导电玻璃上制备ZnO纳米棒阵列,扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)及透射光谱等测试表明,ZnO纳米棒阵列具有c轴高度择优取向,呈六方纤锌矿结构.当入射光波长大于380 nm时,ZnO纳米棒阵列的透光率大于95%,并且禁带宽度变窄.     

温度对PbO2电沉积形核生长过程的影响研究

为了探讨温度对PbO₂电沉积形核生长过程的影响,在25℃、35℃、45℃、55℃、65℃使用电化学工作站测试了PbO₂在玻碳电极上沉积过程的循环伏安曲线、计时电位曲线及计时电流曲线,并对不同温度下电沉积的PbO₂镀层进行了SEM和XRD分析. 结果表明,在不同温度下PbO₂都经历了成核和核生长过程. 温度的升高没有改变PbO₂电沉积三维连续成核的模式,降低了沉积过程溶液阻力,对成核和晶体生长速率均有促进作用,在晶核密度达到饱和晶核密度以前,是以促进成核速率为主,减小PbO₂颗粒尺寸. 达到饱和晶核密度后,电沉积后期以促进晶体生长速率为主,不利于形成细小PbO₂颗粒.高温使得析氧速率提高,能耗增大.由实验结果得出,在55℃时得到的PbO₂镀层粒径最小.     

衬底温度对ZnO薄膜晶体结构和电学性质的影响研究

ZnO films were deposited on glass substrates by gas discharge reaction evaporation. The influences of substrate temperature on the surface morphology, crystal structure and electric properties of ZnO films were studied by scanning electron microscopy, atomic force microscopy, X-ray diffraction spectroscopy and complex impedance spectroscopy. The results show that the films with dense and amorphous structure and lower grain boundary resistance were deposited at room temperature. When the substrate temperature is higher than 50 ℃, the films with certain c-axis orientation can be deposited. With the increase of the substrate temperature, the preferential orientation of ZnO films along c-axis is augmented, the tensile stress along c-axis orientation decreases and the grain boundary resistance increases in a marked degree. When the substrate temperature is higher than 100 ℃, the increasing trend of the preferential orientation of ZnO films along c-axis slows down. ZnO films possess high preferential c-axis orientation and best crystalline quality at 180-200 ℃. These possess a smooth surface, symmetrical grain dimension (i.e. 30-40 nm), inerratic crystal shape, less tensile stress and 0.965 epitaxial degree along the c-axis direction. Here the grain boundary effect increases and the grain boundary resistance is evidently more than that of the films deposited at room temperature. The mechanism by which substrate temperature affects crystal structure and grain boundary properties were also discussed.     

单步电沉积法制备CuInS2薄膜

采用单步电沉积法在Mo基底上制备了高质量的CuInS2薄膜. 用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征了样品的结构和形貌, 研究了沉积电位、退火温度、pH值、反应物浓度等工艺条件对制备的CuInS2薄膜形貌、组分及性能的影响. 制备的CuInS2薄膜致密平整, 呈黄铜矿结构, 晶粒大小为1-2 μm. 用紫外-可见光分光光度计测试了其光学性能, 计算得到常温下禁带宽度为1.41 eV, 非常适合用作薄膜太阳电池的吸收层材料.     

溅射参数对ZnO薄膜物性的影响

采用磁控溅射方法分别在ITO玻璃和硅片上成功制备了具有良好C轴取向的ZnO薄膜.并研究了溅射气压,基底温度,以及氧偏压对ZnO薄膜物性的影响,从而确定了制备ZnO薄膜的最佳溅射条件.     

热处理对电沉积制备CuInGaSe2 薄膜的影响

CuInGaSe2薄膜太阳能电池因具有稳定、高效、低成本和环保等特点而受到国内外科学家的重视.采用Mo/钠钙玻璃衬底为研究电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,大面积的铂网电极为辅助电极的三电极体系,在钼/钠钙玻璃衬底上利用电沉积技术制备出太阳能电池用的CuInGaSe2薄膜.分析了不同热处理温度对电沉积制备的CuInGaSe2薄膜的影响,结果表明:当热处理温度为450℃时,所制备的CuInGaSe2薄膜的化学组成接近理想的化学计量比,薄膜具有黄铜矿结构,颗粒均匀和致密性较好.     

基于海藻酸钠电沉积技术制备ZnO量子点及其复合膜的检测应用研究

天然高分子电沉积技术为构建新型功能材料和器件提供了契机.ZnO量子点(QDs)具备无毒、荧光稳定等特点日益受到人们的重视.本工作基于天然高分子海藻酸钠的配位电沉积技术制备ZnO QDs及其纳米复合膜;所采用方法具备操作简单、易于控制、条件温和、绿色环保等优点;并且产物后处理简便,可以直接在电极上构建出ZnO QDs/海...     

金属有机化学气相沉积法制备ZnO和ZnO∶Ni薄膜及其特性分析

采用金属有机化学气相沉积法制备了ZnO和ZnO∶Ni薄膜,并对它们的结构、光学和电学特性进行了对比研究.通过扫描电子显微镜( SEM)和X射线衍射(XRD)对薄膜的表面形貌和晶体结构进行了分析,结果表明,Ni元素的掺杂虽然降低了薄膜的晶体质量,但并未改变ZnO的纤锌矿结构.通过紫外-可见分光光度计对薄膜的光学特性进行了...     

衬底温度对ZnO薄膜生长过程和微结构的影响

从原子尺度上去研究薄膜生长过程中温度对薄膜取向性、缺陷结构以及薄膜完整性的影响和作用规律, 对于解释薄膜生长的物理本质、控制生长条件、提高薄膜制备的质量具有重要意义. 本文应用基于反应力场的分子动力学方法研究了ZnO薄膜(000l)表面作为衬底的薄膜沉积生长过程, 初步讨论了衬底温度(200、500和800 K)变化对沉积较薄ZnO膜质量的影响, 部分结果与实验观察相符. 结果表明, 衬底温度在500 K左右时, 沉积原子结构径向分布函数曲线特征峰尖锐、明显, 有序度较高, 注入和溅射对薄膜完整性影响较小, 沉积形成的薄膜结构稳定而又致密. 在预置衬底表面平坦的情况下薄膜呈现一种链岛状的生长模式, 每原子层均具有两种生长取向, 导致其生长前锋交汇处形成了一种新的有序缺陷.     

电沉积制备ZnO纳米棒修饰电极上氧化还原蛋白的电化学行为

采用恒电位阴极还原法在金电极表面一步修饰ZnO纳米棒, 制备成ZnO纳米棒修饰电极. 扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)结果显示制得的ZnO为直径约100 nm的六棱柱状纤锌矿晶体纳米棒. 使用ZnO纳米棒修饰的金电极研究细胞色素c的直接电化学行为, 结果表明: ZnO纳米棒修饰的金电极能有效探测到细胞色素c的铁卟啉辅基在不同价态下的电化学行为; 细胞色素c吸附后, ZnO纳米棒修饰的金电极对过氧化氢的电流响应呈现良好的线性关系.     

Studies on Crystal Orientation of ZnO Film on Sapphire Using High-throughout X-ray Diffraction

IntroductionIt is well known that ZnO, a wide band-gap semi-conductor, is a promising material because of its wideband gap of 3.37 eV at room temperature(RT) and itslarge excitonic binding energy of about60 meV; it canbe used to prepare high-efficiency ul…     

低温溶液法合成一维ZnO纳米管

以硝酸锌为锌源,25%氨水为碱液,在pH10的条件下,于75℃反应11 h合成了一维ZnO纳米管。用XRD,SEM,Raman和可见分光光度计对其形貌、结构和光学性能进行了研究。结果表明,ZnO纳米管为规则的六棱柱,平均直径100 nm,长度达数微米。     

等离子体增强MOCVD法生长ZnO薄膜

利用等离子体增强MOCVD法生长出 ZnO薄膜，用X射线衍射谱观察到位于 2θ34．56°处（0002）的衍射峰，表明ZnO沿c方向呈柱状生长．通过荧光光谱，观察到来自于激子的高强度的近带边紫外光发射（375um）．紫外发射光强度与深能级复合发射光强度比高达 193，显示出材料的高质量，并通过原子力显微镜加以验证．为了实现高阻ZnO薄膜，利用高温富氧分段退火和用N2 气进行掺氮两种方法生长高阻ZnO薄膜．结果表明，电阻率由0．65 Ω·cm分别升高到1100 Ω·cm（分段退火）和5×104Ω·cm（掺氮）．进一步比较发现，掺氮的样品不仅电阻率高，而且光荧光特性好，显示出更高的薄膜质量．     

Electrons Transfer Between Mercaptoacetic Acid and ZnO Nanocrystal Thin Film

ZnO nanoorystals thin film were prepared by means of the self-assembly mothed. The complex films of mercaptoacetic acid(MPA) and ZnO nanocrystals(ZNCs) were prepared by means of the self-assembly technique. The interaction between the MPA and ZnO within the MPA and ZnO nanocrystal thin film decreases the photoluminescence intensity of the ZnO. The interaction was manifested by the X-ray photoelectron spectra. The intensity change of the photoluminescence of the ZnO is discussed on the basis of taking into account the process of electron transfer on the interface between the ZnO and MPA. The electron transfer of ZnO depends on the distance between the ZnO and MPA.     

氧化石墨烯在缺氧氧化锌薄膜表面的自发分裂

第一次从实验上展现了氧化石墨烯在缺氧氧化锌薄膜表面的自发分裂,即完整的氧化石墨烯片会自发分裂成许多小片. 此现象的可能机制是：氧化石墨烯表面存在链状的环氧基团,缺氧氧化锌薄膜表面的氧空位能够吸收氧化石墨烯表面的环氧基团,影响氧化石墨烯表面的环氧基团链的稳定性,导致环氧基团链自发打开,从而使完整的氧化石墨烯片破裂成很多小片.     

单根ZnO纳米线的室温气敏特性

利用改进的CVD法制备了(002)面取向生长的ZnO纳米线, 通过光刻/剥离的自下而上的组装技术制备了基于单根ZnO纳米线的气敏元件, 其中的ZnO纳米线直径为50-300 nm, 有效长度为2-10 μm. 测试表明在室温条件下, 元件对浓度为500 μL·L-1的氧气和乙醇的灵敏度可以分别达到1.3 和1.2, 而气敏响应时间分别为10 和5 s, 由于单根纳米线的一维小尺寸结构加剧了电流的自加热效应, 因此元件在外界环境为室温的条件下的灵敏度才略有提高.