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利用直流脉冲磁控溅射方法在室温下通过改变O2流量制备具有不同晶体结构的N掺杂TiO2薄膜,利用台阶仪、X射线光电子能谱仪、X射线衍射仪、紫外-可见分光光度计等设备对薄膜沉积速率、化学成分、晶体结构、禁带宽度等进行分析.结果表明:所制备的薄膜元素配比约为TiO1.68±0.06N0.11±0.01,N为替位掺杂,所有样品退火前后均未形成Ti—N相结构,N掺杂TiO2薄膜的沉积速率、晶体结构等主要依赖于O2流量.在O2流量为2 sccm时,N掺杂TiO2薄膜沉积速率相对较高,薄膜为非晶态结构,但薄膜内含有锐钛矿(anatase)和金红石(rutile)相晶核,退火后薄膜呈anatase和rutile相混合结构,禁带宽度仅为2.86 eV.随着O2流量的增加,薄膜沉积速率单调下降,退火后样品禁带宽度逐渐增加.当O2流量为12 sccm时,薄膜为anatase相择优生长,退火后呈anatase相结构,禁带宽度为3.2 eV.综合本实验的分析结果,要在室温条件下制备晶态N掺杂TiO2薄膜,需在高O2流量(>10 sccn)条件下制备.
关键词:
2薄膜')" href="#">N掺杂TiO2薄膜
磁控溅射
化学配比
晶体结构 相似文献
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Influence of O2 Flux on Compositions and Properties of ITO Films Deposited at Room Temperature by Direct-Current Pulse Magnetron Sputtering 下载免费PDF全文
Indium tin oxide (ITO) films were deposited on glass substrates at room temperature by dc pulse magnetron sputtering. Varying 02 flux, ITO films with different properties are obtained. Both x-ray diffractometer and x-ray photoelectron spectrometer are used to study the change of crystalline structures and bonding structures of ITO films, respectively. Electrical properties are measured by four-point probe measurements. The results indicate that the chemical structures and compositions of ITO films strongly depend on the O2 flux. With increasing O2 flux, ITO films display better crystallization, which could decrease the resistivity of films. On the contrary, ITO films contain less O vacancies with increasing O2 flux, which could worsen the conductive properties of films. Without any heat treatment onto the samples, the resistivity of the ITO film could reach 6.0 × 10^-4 Ω·cm, with the optimal deposition parameter of 0.2 scem O2 flux. 相似文献
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利用直流脉冲磁控溅射法在室温下制备无氢SiNx,薄膜.通过傅里叶变换红外光谱、台阶仪、紫外一可见分光光度计、接触角测量仪、透湿测试仪等表征技术,分析了N2流量、Si靶溅射功率等实验参数对SiNx薄膜成分、结构、及阻透性能、透光性能、接触角等性能的影响.研究结果表明,Si靶溅射功率固定时,在低N2流量条件下,或N2流量固定时,在高Si靶溅射功率条件下,制备的SiN,薄膜中Si-N键含量高,结构致密,薄膜对H2O的阻透性能优良,随着N2流量的增加或者Si靶溅射功率的降低,SiNx,薄膜成分、结构发生变化,红外光谱发生偏移,其对H2O的阻透性能下降.在N2流量为6 sccm,Si靶溅射功率为300 W时制备的SiN,薄膜在可见光波段透过率超过97.5%,对H2O的接触角为30,同时其对H2O的渗透系数最低,为0.764,综合性能满足柔性有机电致发光器件封装用阻透膜的要求,因此SiNx薄膜有望成为新一代柔性有机电致发光器件封装用阻透材料. 相似文献
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复合金属氧化物Sn-Sb-Mn/陶瓷粒子电极体系的电催化性能 总被引:8,自引:1,他引:7
通过热分解法制备了复合金属氧化物Sn-Sb-Mn/陶瓷粒子电极, 分别采用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X 射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和N2吸附-脱附等技术对电极的形貌、晶相组成、比表面积和孔径分布进行了表征. 考察了该三维粒子电极系统的析氧特性, 采用循环伏安法分析了三维系统的电催化性能, 并且进行了电化学催化降解苯酚的试验. 结果表明, 制备的陶瓷粒子电极涂层比表面较大、孔结构发达, 有利于电催化反应; 电催化降解主要发生在电化学析氧区; 粒子电极系统对苯酚降解作用显著, 明显高于二维电极系统, 苯酚的去除率为92.3%, 总有机碳(TOC)的去除率为66.7%. 研究结果表明, 该三维粒子电极系统具有优良的电催化性能. 相似文献
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双单体原位接枝插层法制备聚丙烯纳米复合材料的研究Ⅰ.制备、表征及力学性能的研究 总被引:5,自引:0,他引:5
用有机插层剂处理蒙脱土原土 ,制得有机蒙脱土 (O MMT) .采用双单体 (马来酸酐和苯乙烯 )原位接枝插层法 ,制备了聚丙烯 蒙脱土纳米复合材料母料 .将母料与聚丙烯基体在双螺杆上共混挤出 ,制得聚丙烯 蒙脱土纳米复合材料 (PP Montmorillonetenanocomposites,PMNC) .这是制备聚合物纳米复合材料的一种新方法 .通过X 射线衍射测试 (XRD)表明 ,有机蒙脱土片层 0 0 1面间距从原土的 1 4 9nm扩大到 2 96nm ,复合材料中蒙脱土片层 0 0 1面间距由有机蒙脱土的 2 96nm扩大到 4 0nm .力学性能测试表明 ,复合材料的力学性能明显优于PP基体 ,在提高材料拉伸强度的同时 ,缺口冲击强度也得到很大的提高 .用扫描电镜 (SEM)对材料的冲击断面形貌进行了研究 ,并从理论上分析了断裂机理 .随着蒙脱土含量的增加 ,冲击断裂形式逐渐从脆性断裂变成韧性断裂 相似文献
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化学自催化混沌反应模型中的耦合作用与混沌同步 总被引:1,自引:0,他引:1
选用混沌自催化反应作为子系统,构造了耦合自催化反应系统,研究了耦合变量、耦合系数对混沌动力学行为的影响,给出了不同耦合系数下系统的动力学特征,探讨了耦合作用机制.结果表明,耦合作用能明显地改变子系统的动力学行为,强化系统间的相关性.耦合后的混沌运动受到调整与抑制,耦合强度加大时,呈现出混沌运动轨线的周期化,耦合系数大于临界值,两子系统实现了完全的同步.不同变量的耦合时,影响最大的是第二种变量.对于三种物质均有耦合时,更容易出现混沌的抑制、运动状态的锁相与周期化和混沌的完全同步. 相似文献
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二氧化硅/聚乙烯醇杂化电纺纤维膜的制备与结构形态 总被引:3,自引:0,他引:3
用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备了不同二氧化硅含量的PVA/SiO2杂化纺丝液,将其电纺成纤维膜.XRD结果表明,杂化电纺纤维膜的结晶度较纯PVA电纺纤维膜小;FTIR证实了PVA的羟基与正硅酸乙酯水解后的羟基发生了缩合反应,杂化电纺纤维膜是以网络结构形式相结合的;FESEM表明,PVA/SiO2质量比为4∶1时,纤维光滑,分散比较均匀.随着二氧化硅含量的增加,纤维直径变细,纺锤形珠节结构增多.加入金属盐NaCl和MgCl2后,纤维直径变细,圆形珠节增多.从理论上分析了纤维膜结构形态的形成机理. 相似文献