过渡金属复合氧化物电子组态与表面光伏响应的关系（Ⅰ）：M…

利用表面光电压谱及场诱导表面光电压谱研究了部分过渡金属复合氧化物的电子组态与其光伏响应的关系，结果表明，在过渡金属Ｍ（Ｍ＝Ｃｕ，Ｃｏ，Ｎｉ）铁酸盐系列样品中，开壳层的Ｃｕ和Ｃｏ的电荷转移跃迁具有双激发态的成分，其中含有较强的低能电子跃迁；与它们相比，闭壳层的Ｎｉ和铁酸盐的ＣＴ跃迁则需要较大的能量。     

系列Cu(Ⅱ/Ⅰ)配合物的制备及其表面光电压

采用水热法合成了{[Cu(phen)(H2O)(o-tpha)]·H2O}n(1), [Cu2Cl4(phen)2](2), [Cu4Cl4·(bipy)2](3)和[Cu2Cl2(phen)]n(4)(bipy=2,2'-bipyridyl, phen=1,10-phenanthroline, o-H2tpha=o-phthalic acid)4个铜配合物. X射线单晶衍射结果表明, 配合物1和4是具有一维无限结构的聚合物, 配合物2是双核Cu(Ⅱ) 配合物并由氢键连成超分子, 配合物3是四核Cu(Ⅰ) 簇合物. 常温下测定了4个配合物的表面光电压光谱(SPS)、场诱导表面光电压光谱(FISPS)、IR和UV-Vis-NIR光谱. SPS的测试结果显示, 4个化合物均在300~800 nm范围内存在光伏响应带, 但是它们呈现了不同的特性. 配合物1~3的表面光电压光谱呈现出正的表面光伏响应(SPV), 配合物4的SPS呈现出负的表面光伏响应. 4个配合物的表面光伏响应带的位置、数量以及强度均有明显不同.     

ZnO/Cu2O异质结中深能级表面光伏特性

采用恒电压沉积法在导电玻璃(FTO)上制备了具有三棱柱金字塔状的ZnO/Cu2O异质结薄膜. 利用场发射扫描电镜(FESEM)与X射线衍射仪(XRD)对薄膜的微观形貌和晶体结构进行了表征. 利用表面光电压谱(SPS)、场诱导表面光电压谱(FISPS)和相位谱(PS)研究了单一Cu2O与ZnO/Cu2O异质结薄膜的表面光伏性质. 结果表明, 与单一Cu2O薄膜相比, ZnO/Cu2O异质结薄膜的光伏响应范围拓展到了600~800 nm. 根据SPS, FISPS和PS的作用原理, 拓展部分的光伏响应归因于ZnO/Cu2O异质结中Cu2O层的深能级跃迁, 该跃迁在ZnO-Cu2O界面电场(方向由ZnO指向Cu2O)的作用下得到加强, 同时深能级跃迁产生的电子-空穴对在ZnO-Cu2O界面电场的作用下得到了有效分离和传输.     

四甲基-四乙基钯卟啉的表面光伏特性研究

合成了1,3,5,7-四甲基-2,4,6,8-四乙基卟啉(TMTEP)及其钯络合物(PdTMTEP),并利用表面光电压谱(SPS)和场诱导表面光电压谱(FISPS)技术对它们的表面光伏特性进行了研究.TMTEP有较强的荧光发射,而PdTMTEP以磷光辐射为主,其光伏响应强度比TMTEP的强得多;在外电场诱导下,PdTMTEP的Soret带与Q带的光伏响应强度随外加正电场光伏响应强度的增加而增强,随外加负电场光伏响应强度的增加而减弱,并且在680,750nm处出现两个新的光伏响应带,这两个光伏响应带与极化子跃迁有关.     

有机化合物表面光电压谱的研究

<正> 半导体与金属接触处产生表面势垒,当光照射在样品与金属的接触界面上时,在光照面和非光照面之间建立起电位差,记录这个电位差和入射光波长的关系得到表面光电压谱。表面光电压谱反映材料的光吸收性质和电子的带-带跃迁,同时又受到光生载流子寿命的影响。应用表面光电压技术已经测量了单晶半导体的光伏效应,少数载流子的扩散长度以及表面态等。近来,王德军等用表面光电压谱的方法研究了无机半导体粉末光催化剂的活性。     

取代基对偶氮类颜料光伏特性的影响

偶氮类材料由于其具有成本低、来源丰富、易于加工以及可以通过接不同性质的取代基得到不同性能的光电导体等优点 ,作为光接受器材料 ,其导电类型、光生电荷及传输过程以及光照后表面电荷的种类在静电复印、激光打印中起着决定性的作用 [1～ 3] .由于取代基会影响偶氮类材料的费米能级 (电子填充水平 ) ,从而影响其导电类型 .如何判断其导电类型以及光照后表面电荷的种类还是一个难题 .本文首次利用 SPS(表面光电压谱 )和 FISPS(场诱导表面光电压谱 )技术对几种具有不同取代基的双偶氮类有机颜料的光伏特性进行了研究 ,发现取代基对它们…     

三聚噻吩的表面光电压谱研究

采用表面光电压和电场诱导表面光电压技术研究了三聚噻吩在外电场作用下的电子运动行为,结合三聚噻吩的UV光谱、极化子概念以及前线轨道理论,指认了三聚噻吩能级跃迁性质,即380nm附近的峰为带－带跃迁峰,477,465和600nm附近的峰是与单极化子有关的电子跃迁;而在770和990nm附近的峰则是与双极化子有关的电子跃迁峰。     

系列Co-M(M=Cd,Zn, Co)配位聚合物的合成、结构及光电性能

采用水热合成方法得到了3个Co-M配聚物: [CoCd(mal)₂(H₂O)₄]_n(1), [CoZn(mal)₂(H₂O)₄]_n(2) 和[Co₂(mal)₂(H₂O)₄]_n(3)(mal=malonate). 通过X射线单晶衍射确定了各配聚物的结构. 3个配聚物都是由丙二酸构筑并具有2D层状结构, 通过氢键进一步将2D层网联成3D无限网络结构. 通过表面光电压谱(SPS)对3个配聚物的表面光电性能进行了重点研究, 并与其相应的UV-Vis吸收光谱进行了对比. 结果表明, 这3个配聚物在300~600 nm范围内均表现出正的光伏响应, 而且SPS和UV-Vis光谱之间具有较好的对应关系.     

二联体卟啉的光致电荷转移行为

卟啉聚集体在光合作用和生物体新陈代谢过程中发挥着极为重要的作用[1,2 ] .但是在复杂的自然界体系中 ,研究卟啉聚集体中的电子转移行为非常困难 ,所以借助于简单的二联体卟啉和多聚体卟啉作为生物体新陈代谢过程中活性位点的模型来研究其间的电荷转移行为[3] .近年来 ,人们在二联体卟啉和多聚体卟啉合成及性质表征方面做了大量的工作 ,特别是利用各种光谱来研究它们的电子和光生电子行为以及它们与具有生物活性的分子和特殊气体分子之间的电荷转移过程 [4 ,5] .本文利用表面光电压谱 (SPS)技术对二联体卟啉的光伏响应进行了研究 ,发现二…     

表面光电压谱在化学中的应用

一、引言表面光电压是固体表面的光伏效应,是光致电子跃迁的结果。早在1876年W.G.Adams     

CeO2纳米晶的光伏特性和量子尺寸效应

对制备的ＣｅＯ２纳米晶进行了反射吸收光谱研究，对其在３００－４５０ｎｍ的宽带吸收指认为Ｏ２ｐ→Ｃｅ４ｆ电荷转移跃迁，发现这个吸收带随着样品粒径变小而红移，利用表面光电压谱方法和场调制表面光电压谱方法不同粒径的ＣｅＯ２纳米晶的光伏特性进行了研究。并对吸收谱带进行了解析。当样品粒径达到纳米尺寸时，在ＣｅＯ２价带上大约０．９ｅＶ处明显地形成一个新能带。这个能带具有较强的定域性，在相应的跃迁的过程中产生具     

掺Sn的纳米TiO2表面光生束缚激子的验证及其特性

采用溶胶-凝胶法制备了不同掺杂Sn的TiO2纳米粒子，并主要利用表面光电压谱(SPS)和电场诱导表面光电压谱(EFISPS)对样品进行了表征，重点探讨了焙烧温度和掺Sn量对TiO2光生电荷性质的影响．同时揭示了样品结构与表面光生束缚激子的关系及其特性．结果表明：与束缚激子相关的光伏响应只在含有金红石相的TiO2样品中出现，且在混晶相中表现得更加显著．掺杂适量Sn不仅提高了纳米TiO2的与带带跃迁相关的SPS响应强度，同时也使与束缚激子相关的SPS响应明显增强．     

Nd2O3纳米晶谱带特征和光伏响应的研究

利用紫外－可见反射光谱对不同粒径的Ｎｄ２Ｏ３纳米晶进行了光吸收特性研究。对其谱带的认证发现，随着样品粒径的变小，部分ｆ→ｆ跃迁的窄带明显增宽并发生红移；另外，在３００～５５０ｎｍ区的边带显著增强。指认这个边带为Ｏ２ｐ→Ｎｄ４ｆ的荷移跃迁。利用表面光电压谱及场调制表面光电压谱对其光伏响应特性、谱带归属及界面电子行为进行了研究，并借助于电荷转移和带间跃迁的概念解释了Ｎｄ２Ｏ３纳米晶谱图的特征。     

应用表面光电压谱研究固体表面酸度

测量与亚带隙辐射相关的表面光电压谱可极其灵敏地得到固体表面态信息。固体表面酸与受体表面态相关。本文用近红外光辐射测试了分子筛和杂多酸的表面光电压,观察到在900～1500 nm光谱区有表面光电压响应。不同的峰位对应不同受体表面态位置,代表不同酸的强度;峰强度对应态密度,反映了酸总量。对初步结果也进行了理论分析。     

电场调制对表面光电压谱的影响

表面光电压谱(SPS)及其应用已有报道。我们将场效应原理与表面光伏技术相结合,创立了场调制表面光电压谱(FMSPS)。本文主要介绍FMSPS的测试原理、直流电场调制对SPS的影响以及部分研究结果。     

金属-血清白蛋白的结构研究(Ⅸ)──Ni(Ⅱ)-HSA和Ni(Ⅱ)-BSA的新型减色效应

用UV光谱和平衡透析数据证实Ni(Ⅱ)-HSA和Ni(Ⅱ)-BSA的1:1体系内均有2个强偶合的金属中心,它们的LMCT谱带显示一种新型的减色效应,这一效应符合生色基跃迁偶极矩间的偶极-偶极相互作用机理。     

以芳香族多羧酸为配体的Ni(II)配位超分子的研制及光诱导下的表面电子行为

采用水热方法合成了2个Ni(II)配合物[Ni3(btc)2(H2O)14]·4H2O(1)和[Ni2(btec)(bipy)2(H2O)6]·2H2O(2), (H3btc=1,3,5-benzenetricarboxylic acid, H4btec=1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid, bipy=2,2'-bipyridyl). 通过X射线单晶衍射(XRD)、红外光谱(IR)、紫外-可见-近红外吸收光谱(UV-Vis-NIR)对化合物进行了表征. 结果表明, 化合物(1)是由2个均苯三甲酸根桥连的三核Ni(II)离子的化合物, 而化合物(2)是由1个均苯四甲酸根桥连的双核化合物, 分子中bipy分子作为端基配体. 分子中大量的水分子和羧酸根的存在使2个化合物分别被连成具有三维(3D)和二维(2D)结构的配位超分子化合物. 着重研究了化合物的表面光电压光谱(SPS), 并将其与UV-Vis-NIR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-NIR 吸收光谱的吸收峰在数量和位置上都是一一对应的. 此外, 对比2个化合物的表面光电压光谱可以看出,配合物的结构及中心金属的配位微环境对其表面光伏响应带的强度、位置和形状均有一定影响.     

FTIR—PAS技术在卟啉类化合物中的应用(Ⅰ)——过渡金属卟啉的傅立叶变换红外光声光谱

研究了四(对-硝基)苯基卟啉及其Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)、Co(Ⅱ)、Ni(I)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物的3500-225 cm-1范围的傅立叶变换红外光声光谱.对主要谱带进行经验归属.金属敏感谱带出现在-1489、-1076、-737和-250 cm-1等附近.-250 cm-1谱带是M—N伸缩振动和卟啉环变形的复合振动.     

N-(2-吡啶)-2-羟基苯甲亚胺与钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)、铜(Ⅱ)和锌(Ⅱ)配合物的合成及其性质

合成了以N-(2-吡啶)-2-羟基苯甲亚胺(PHBI)为配体的四个过渡金属配合物M(PHBI)_2 (M=Co、Ni、Cu和Zn),其中钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)和锌(Ⅱ)的配合物未见文献报道。通过元素分析、红外光谱和紫外可见光谱对它们进行了表征,研究了它们的摩尔电导、磁化率和差热等方面的性质。初步研究了配体对水,酸的稳定性及其与希土氯化物的反应性。     

钛箔上生长α-Fe2O3纳米氧化膜及其光电性质研究

利用电镀法在钛箔上沉积一层铁镀层,通过热氧化法将铁镀层氧化。利用X射线衍射谱(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、背散射电子像(BEI)和X射线能量散射谱(EDX)对氧化产物的晶体结构、形貌和组成进行了表征,利用表面光电压谱(SPS)和相位谱(PS)研究了氧化产物的表面光电性质,同时测定了氧化产物的I-V特性。结果表明,铁镀层的表面被热氧化后生成了含α-Fe2O3纳米带和纳米片的纳米氧化膜,α-Fe2O3纳米氧化膜在300～600 nm之间出现了一个与带-带跃迁相关的光伏响应,相位谱显示纳米膜呈n型半导体的导电特征。I-V测试表明在AM 1.5G 100 mW.cm-2标准光强作用下,0.23 V(vs.Ag/AgCl)的偏压下能产生的电流密度为0.58 mA.cm-2。