沉积时间对非晶碳/Mo_2C混合薄膜场发射性能的影响

在Al2O3衬底上采用微波等离子体增强化学气相沉积(MPCVD)系统中沉积薄膜,反应气体为CH4、H2。从样品的Raman谱中可以分析出薄膜中含有非晶碳成分。XRD有明显的晶态Mo2C衍射峰,所制备的薄膜为非晶碳/Mo2C混合膜。在高真空室中测量了样品的场发射特性,其开启场强为0.55 V/μm,在1.8 V/μm电场下测得样品的场发射电流密度为6.8 mA/cm2。CCD图中可以看到样品有比较好的发光特性。研究了在一定反应条件下,沉积时间对样品场发射特性的影响,4 h制备的样品场发射性能最好。良好的场发射性能决定了所制备的样品是一种好的场致发射体。     

退火条件对电沉积制备铜铟镓硒薄膜品质的影响（英文）

目的:退火条件直接影响着电沉积制备的铜铟镓硒薄膜品质,而薄膜品质决定着最终得到器件的转换效率。本实验在不同退火条件下对薄膜进行处理,得出退火条件对薄膜各项表征指标的影响规律,并根据观察到的规律改善退火工艺,以提高铜铟镓硒薄膜品质。创新点:目前利用水溶液电沉积制备的铜铟镓硒薄膜太阳能电池转换效率不高,而退火是制作此电池的关键步骤之一。本文研究了退火温度和升温速率对薄膜品质的影响,分析其可能原因及退火过程发生的反应,并制备出了理想的高品质薄膜。方法:1.在水溶液中利用电沉积法制备出铜铟镓硒薄膜前驱体。2.对前驱体进行退火处理,并针对不同的样品采用不同的退火温度和升温速率。3.利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRF)对薄膜进行表征,分析不同退火条件对结果的影响规律。结论:1.退火温度的影响:退火温度由450°C升高到580°C时,得到的薄膜结晶性越来越好,晶粒边界越来越不明显,Cu/(In+Ga)的比例逐渐升高,说明高温下(≥450°C)金属铟和镓较易挥发;实验中还发现Cu-Se化合物的总含量随退火温度的升高而降低。2.升温速率的影响:退火速率越高,薄膜结晶性越好;快速升温时薄膜中Cu/(In+Ga)的比例略低于慢速升温时的样品,而Ga/(In+Ga)的比例几乎不变,说明快速升温可以减少In和Ga的挥发。     

淀粉溶液极化薄膜的正交实验结果分析与验证

对电化学沉积淀粉薄膜的沉积参数进行了系统地研究,并采用正交试验对电化学沉积淀粉薄膜的工艺条件进行了优化;然后选取一组最佳电化学沉积工艺参数,制备了淀粉薄膜样品;最后还用扫描电子显微镜(电极离子M)、X--射线衍射仪(XRD)以及对制备的薄膜的性能进行了袁征,研究表明,制备的淀粉薄膜的化学计量比接近1:1,其性能较好.     

铁基PbO2电极的电沉积制备和表征

采用电沉积方法制备PbO2/Fe电极,研究了电镀液配方、电沉积温度、电流密度、添加剂以及底层(SnO2 Sb2O3)的制备对电极外观、电极的导电性能和使用寿命的影响.采用正交实验法得出了制备铁基PbO2电极的最佳工艺条件:先在低温40℃、大电流密度55mA/cm2条件下电沉积2h制备α-PbO2底层,而后在高温70℃、小电流密度35mA/cm2条件下沉积4h制备β-PbO2.     

双层透明薄膜制备及氧含量对折射率影响研究

利用磁控溅射技术在玻璃基片上分别沉积ZnOx薄膜、TiO2-y薄膜和TiO2-y/ZnOx双层透明薄膜,改变薄膜沉积过程中的氩气(Ar)和氧气((O2)的比例,获得具有不同氧含量的ZnOx薄膜和TiO2-y薄膜.采用椭偏仪测定所有样品的折射率,仔细研究薄膜中氧含量对折射率的影响.分别选择具有较大的折射率TiO2-y薄膜和具有较小的折射率ZnOx薄膜的生长条件,制备TiO2-y/ZnOx双层薄膜,获得光密媒质/光疏媒质双层结构,并观察到He-Ne激光从ZnOx薄膜入射到TiO2-y/ZnOx界面上发生的全反射现象.研究成果适用于大学生物理实验中的研究型实验或大学创新实验.     

PAA@Co复合薄膜的制备及光学特性研究

在磷酸电解液中,利用一次阳极氧化工艺成功的制备了具有结构色的多孔氧化铝薄膜。采用交流电沉积方法在氧化铝薄膜的孔洞中沉积金属Co纳米线,得到了高机械强度且具有高饱和度结构色的复合薄膜。控制氧化时间,可以调控复合薄膜结构色的颜色。采用遮挡法,结合多次电沉积工艺,成功的制备出具有彩色图案的复合薄膜。理论分析了薄膜结构色的变化与其微观结构的关系,结果显示,理论分析和实验结果相吻合。     

ZnO薄膜的电化学沉积及其性能研究

以透明导电玻璃(TCO)为衬底,用硝酸锌水溶液作为电解液,采用阴极电沉积法合成了ZnO薄膜.通过改变电解液浓度、温度和沉积电压等实验条件,系统研究了锌氧化物薄膜材料的电化学沉积过程.用扫描电镜、X射线衍射、紫外-可见光谱法等技术对沉积物的形貌、结构及光学性质进行了表征.结果表明,通过控制电解液的浓度和温度及沉积电压等反应条件可以制备出不同形貌的ZnO薄膜.XRD结果表明,所得的ZnO纯度高且呈六方纤锌矿结构;光谱法研究表明,该薄膜在344 nm和552 nm处有两个吸收峰,禁带宽度为3.25 eV.     

热红外探测VO2薄膜的制备与XPS分析

采用射频磁控溅射沉积方法,结合氢气氛退火工艺制备了热红外探测VO2薄膜,通过优化工艺,制备出化学计量比接近理论值、高质量的VO2薄膜．利用X射线光电子能谱（XPS）对薄膜的相结构、组分进行了分析．测试结果显示,V2O5薄膜在退火温度450℃、退火2h条件下,制备得到的薄膜成分主要是VO2相．     

Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2铁电薄膜的制备和性能研究

运用脉冲激光沉积方法,在Pt(111)基片上沉积制备Hf0.5Zr0.5O2铁电薄膜。通过对X射线衍射(XRD)分析表明,薄膜的正交相随衬底温度升高而增强,随薄膜厚度增加而减小。P-E电滞回线实验表明,提高衬底温度有助于增强薄膜铁电性能。400℃氧气中原位退火后薄膜剩余极化(2Pr)达到8μC/cm2。5V以下薄膜漏电流密度为3.2×10-6A/cm2。Hf0.5Zr0.5O2薄膜的疲劳特性测试表明,在经过2×109次反转后可参与翻转总极化值有一定下降。     

液相沉积法制备光催化TiO2/SiO2复合薄膜及其表征

通过液相沉积法在较低的温度下制备了TiO2/SiO2复合薄膜,利用UV-Vis、XRD和SEM等表征手段对薄膜的透明性、物相和表面形貌进行了表征;并在紫外光照下,通过薄膜对罗丹明B水溶液的光催化降解实验,评价了沉积薄膜的光催化活性.实验结果表明,在室温下制备的液相沉积膜具有较好的光催化活性.     

CuO薄膜与过氧化氢协同光催化降解甲基橙

本文以Cu(NO3)2.3H2O为铜源,浓氨水为络合剂和NaOH调节溶液的pH,采用化学浴法(CBD)制备了CuO薄膜。通过X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其光催化前后的结构和形貌进行了表征。将CuO薄膜放在含有H2O2的甲基橙溶液中,经不同光源照射一定时间后,取其溶液进行可见分光光度分析来研究CuO薄膜的光催化性能。试验结果表明:紫外灯光源下,当催化剂CuO薄膜的表面积为12.50cm2、3.0%H2O2用量为40.0ml、pH=7时,降解甲基橙溶液的效果较好,光照10min后降解率就达到100.0%;不加H2O2时,需光照40min降解率才能达到100.0%,说明H2O2对CuO膜光催化降解甲基橙起到协同促进作用。     

A non-labeled DNA biosensor based on light addressable potentiometric sensor modified with TiO2 thin film

Titanium dioxide (TiO_2) thin film was deposited on the surface of the light addressable potentiometric sensor (LAPS) to modify the sensor surface for the non-labeled detection of DNA molecules. To evaluate the effect of ultraviolet (UV) treatment on the silanization level of TiO_2 thin film by 3-aminopropyltrietboxysilane (APTS), fluorescein isothiocyanate (FITC) was used to label the amine group on the end of APTS immobilized onto the TiO_2 thin film. We found that, with UV irradiation, the silani-zation level of the irradiated area of the TiO_2 film was improved compared with the non-irradiated area under well-controlled conditions. This result indicates that TiO_2 can act as a coating material on the biosensor surface to improve the effect and effi-ciency of the covalent immobilization of biomolecules on the sensor surface. The artificially synthesized probe DNA molecules were covalently linked onto the surface of TiO_2 film. The hybridization of probe DNA and target DNA was monitored by the recording of Ⅰ-Ⅴ curves that shift along the voltage axis during the process of reaction. A significant LAPS signal can be detected at 10 μmol/L of target DNA sample.     

薄层液膜下CO2腐蚀测试的实验装置开发

开发了一套可在控温、控湿环境中开展不同形态薄层液膜下CO2腐蚀测试的实验装置,以适应薄层液膜下的CO2腐蚀机制及规律研究需求.实验装置主要由环境控制系统、液膜厚度测量系统和腐蚀电化学测试系统组成.环境控制系统主体为有机玻璃做成的密闭环境腔,既可以开展控温、控湿以及承压环境下的实验测试,同时又可方便地观察腔体内情况.薄层...     

Ag-Ti-O复合膜对油酸的光催化氧化性能

用溶胶-凝胶法制备掺杂改性的二氧化钛溶胶,并选用铝片为载体,以拉膜法制得Ag-Ti-O复合膜片;用XRD、FT-IR等手段对膜片的理化性能进行表征,并以油酸作为目标降解物,分别考察了膜片在紫外光与可见光的光催化氧化性能.结果表明,改性复合膜在紫外光或可见光光照的条件下,均能有效地将附着表面的油类物质氧化分解.     

构建真空镀膜实验三维仿真系统

利用Visual Basic 2010结合OpenGL API,在Windows 7操作系统平台下制作了真空镀膜实验仿真系统。三维虚拟设备模型由3D MAX软件制作,三维模型交互操作通过OpenGL API实现。该软件还可以模拟真空仪器所处的各种运行状态并对操作错误步骤进行处理。构造了薄膜生长的蒙特卡罗理论模型,并利用该模型研究薄膜生长的形貌,对于决定薄膜形貌诸多影响因素也可进行讨论;利用高性能图形处理软件(OpenGL API)成功展示了薄膜成长的分形特征及表面粗糙度表征。该软件有效地实现了镀膜过程及薄膜生长过程,增强了学生对薄膜生长机理的理解,提高了教学质量,培养了学生学习兴趣和增强了学生的实验操作能力。     

SnO2薄膜气体传感器研究新进展

文章综述了近年来国际上SnO2薄膜气体传感器在制备方法与性能修饰方面研究的新进展。对于各种SnO2薄膜气体传感器的制备方法总结了其优缺点,并对各种修饰、改善SnO2薄膜气体传感器性能的方法进行了归纳。SnO2薄膜气体传感器的制备与性能修饰、改进是下一步发展方向的基础。期望通过这一简单、浅略的综述,能使读者对近年来SnO2薄膜气体传感器基础研究方向的发展有所了解。     

适应西藏高原环境的沥青抗紫外线老化试验研究

紫外线是导致西藏高原沥青路面早期损害的主要原因之一．根据实测的紫外线辐射水平,进行了不同掺量的3种纳米级抗紫外线老化剂（TiO2,CeO2和炭黑）的SBR沥青紫外线老化试验．针对老化后的沥青,进行了常规指标（TFOT后的针入度比、软化点）和SHRP指标的评价．针对已老化不同时间（500,1000和1500h）的、掺加0．8％炭黑的沥青,分别进行了红外光谱分析．采用灰色关联分析法,确定了抗紫外线老化剂的最佳掺量．结果表明,TiO2和CeO2不仅是好的紫外线吸收或屏蔽剂,而且是一种强氧化剂;炭黑是良好的抗紫外线老化剂,其最佳掺量为沥青质量的0．8％;沥青紫外线老化主要发生在老化前期,老化时间越长老化越严重．     

La0.7Pb0.3MnO3薄膜的溶胶凝胶法制备及电特性研究

利用溶胶凝胶法在单晶LaAlO3（100）衬底上成功的制备了La0.7Pb0.3MnO3外延膜.用X射线衍射仪、直流四探针法对其结构及电特性进行了研究.结果表明,薄膜为赝立方钙钛矿结构,晶胞参数为a=3.907nm.电阻率随着温度的增加,从金属导电行为向半导体行为转变,转变温度为TP=336K,利用双交换理论对此现象作了合理的解释.其电阻率在低温区时满足ρ=ρ0＋ρ1T2＋ρ2T4.5,其导电机制主要是电子与电子的散射,在T〉TMI时主要是小极化子输运.     

Pt掺杂对Sb∶SnO2薄膜酒敏性能的影响

采用非醇盐溶胶-凝胶工艺在Al_2O_3基片上旋转涂敷制得掺Sb的SnO_2薄膜。再经直流溅射制得掺Pt的Sb:SnO_2薄膜,探讨了不同Pt添加量对气敏性能的影响。结果表明,对Pt的溅射时间为90s时,元件对50ppm浓度乙醇气体的灵敏度高达43。经选择性研究表明,该元件有较好的选择性和优异的酒敏特性。