Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电子显微镜观察

Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电子显微镜观察

一、Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电镜观察(论文文献综述)

赵黎捷,高巧君,吴自勤[1](1984)在《Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电镜观察》文中指出 Ga是低熔点金属(熔点29.8℃),Ga在Si单晶上和C膜上的薄膜生长和退火过程文献上报道很少。本文借助SEM观察了不同蒸发条件下蒸发到Si单晶表面上的Ga膜形貌、以及100℃、300℃下的退火行为,借助TEM加热台观察了C膜上Ga膜的高温下动态行为。 Si单晶按半导体器件工艺抛光后,用HF:H2O=1:1溶液泡30秒,经蒸馏水超声清洗三遍,吹干,用DMX—220型镀膜机在室温基片上蒸Ga,膜厚依靠投料多少和调节基片与蒸发源的距离来控制。退火在105托真空下进行。将NaCl在空气中解理,蒸约100AC膜,再蒸Ga膜。放到蒸馏水中待膜漂起后捞到钼网上,干燥后送入JEM—6C透射电镜(80kV)的加热台进行加热过程的动态观察。

赵黎捷,高巧君,吴自勤[2](1983)在《Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电镜观察》文中研究指明 Ga是低熔点金属(熔点29.8℃),Ga在Si单晶上和C膜上的薄膜生长和退火过程文献上报道很少。本文借助SEM观察了不同蒸发条件下蒸发到Si单晶表面上的Ga膜形貌、以及100℃、300℃下的退火行为,借助TEM加热台观察了C膜上Ga膜的高温下动态行为。Si单晶按半导体器件工艺抛光后,用HF:H2O=1:1溶液泡30秒,经蒸馏水超声清洗三遍,吹干,用DMX—220型镀膜机在室温基片上蒸Ga,膜厚依靠投料多少和调节基片与蒸发源的距离来控制。退火在105托真空下进行。将NaCl在空气中解理,蒸约100AC膜,再蒸Ga膜。放到蒸馏水中待膜漂起后捞到钼网上,干燥后送入JEM—6C透射电镜(80kV)的加热台进行加热过程的动态观察。

张壮[3](2019)在《光致变色纳米纤维膜的制备及其性能研究》文中指出光致变色化合物由于在光辐照过程中颜色的可逆变化,使其在物理、化学、生物和纳米技术等诸多学科领域受到了广泛关注与研究。然而,光致变色化合物的光诱导开环与闭环过程极易受到例如氧气、酸、碱、极性等外界环境的影响而使其光致变色效率降低。光致变色化合物与聚合物基体之间的结合具有光稳定性、光可逆性、消除染料聚集和逆向光致变色等优点。所以,为光致变色化合物寻找合适的聚合物基体材料显得尤为重要。本文选用梳状聚合物聚丙烯酸十八烷基酯作为光致变色化合物螺吡喃的聚合物基体材料。主要采用细乳液聚合法,将螺吡喃溶于丙烯酸十八烷基酯(SA)中,分别以十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷(HD)和过氧化苯甲酰(BPO)作为乳化剂、助乳化剂和引发剂来制备光致变色纳米微球。然后,我们将光致变色纳米微球超声分散于水溶性聚乙烯醇(PVA)与聚乙烯亚胺(PEI)的混合纺丝液中,通过静电纺丝技术制备了含有梳状聚合物纳米微球的可逆光致变色纳米纤维膜。为了提高光致变色纳米纤维膜的水稳定性,我们采用戊二醛(GA)蒸汽对其进行了交联处理。另外,我们还对聚合物基体烷基侧链长度对螺吡喃染料光致变色性能的影响做了详细地研究。本文中我们通过光学显微镜(OM)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)、静态水接触角测试仪(WCA)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、万能拉伸机与紫外-可见分光光度计等设备对光致变色纳米微球和纳米纤维膜的表面形貌、化学结构、水稳定性、力学性能以及光致变色性能进行了系统性表征分析。

丁燕鸿[4](2012)在《微/纳米二氧化硅形貌结构调控及其复合材料研究》文中进行了进一步梳理本论文分三个层次进行论述,一是研究SiO2从非晶态到晶态的相变行为;二是在乳突形微/纳米SiO2和支化形微/纳米SiO2(包括蜈蚣状、树枝状和珊瑚状微/纳米SiO2)的制备和表征、生长机理以及影响微/纳米SiO2形貌结构的因素等方面展开了较深入的研究;三是对用水热法、化学气相沉积法、共混法制备的微/纳米SiO2核壳式复合材料和复合薄膜作了应用性探索。研究内容既考虑了微米技术的前沿性和现实性,又着眼于纳米科技的前瞻性和基础性,因此,此研究具有重要的理论意义和广泛的应用前景首先,以稻壳为原料,制备微.纳米SiO2粉末,SEM、TEM和HRTEM表明,焙烧温度小于570℃时,微.纳米SiO2为非晶态;当焙烧温度达到1080℃时,非晶态SiO2转化为柱形晶态纳米SiO2。焙烧温度不仅是SiO2晶型转变的关键因素,而且对其纯度和形貌结构也影响很大。用有序原子集团切变沉积机制解释了SiO2相变行为。其次,特殊形貌的微/纳米SiO2的制备。一是采用酸碱两步法从稻壳中提取了原生原位的乳突形微/纳米SiO2。研究结果表明,原生原位的乳突形微/纳米SiO2为非晶态,并整齐有序地排列着在稻壳的外表面上,分为双峰乳突、单峰乳突和瘤峰乳突三种类型;Si含量呈现递增梯度。二是采用水热法制备了不同形貌的支化形(包括蜈蚣状、树枝状和珊瑚状)微/纳米SiO2。研究结果表明,支化形由基体和分枝组成,分枝的各向平均生长速率和各向平均特征长度各不相同,具有各向异性特征;原材料、压力、温度以及保温时间等因素对支化形微/纳米SiO2形貌有很大的影响。气相沉积-悬键辅助生长机理解释了支化形微/纳米SiO2的生长过程。最后,采用不同的方法制备了三种微/纳米SiO2复合材料。用水热法制备了核-壳-支C@SiO2@SiO2三层结构的复合材料,核心碳纳米线为单晶结构,壳层非晶态SiO2分两层包覆碳纳米线,最外层微/纳米SiO2的形貌是支化形状,悬键辅助沉积生长机理解释C@SiO2@SiO2的成形过程;用化学气相沉淀法制备了制备SiC@SiO2核壳式复合材料,直径约为25-50nm.,而长度约为几百微米,最长可达几个厘米。核心SiC纳米线存在“凹洞”填隙缺陷和“凸结头”缺陷。在438nm和464.5nm处有较强的PL性能。气态Si02沉积速率与SiC纳米线生长速率是否相匹配是调控微/纳米SiC@SiO2结构形貌的关键;通过共混法制备了SiO2/PI、 CNT@SiO2/PI和SiC@SiO2/PI三种复合薄膜。微/纳米SiO2在PI基体中分散均匀,具有较好的相容性,提高了复合薄膜的热稳定性能,降低了介电常数。CNT@SiO2/PI复合薄膜的热性能、硬度、耐磨性能、断裂强度和电性能的测试结果表明,CNT@SiO2的加入能提高复合薄膜的各项性能,特别是耐磨性能的提高更为显着。SiC@SiO2的加入,提高了SiC@SiO2/PI复合薄膜的热稳定性,体积电阻的下降致使导电性增强,机械性能,如断裂强度和断裂伸长率,硬度、耐磨性,得到有效的提高。SiC@SiO2主要通过裂纹偏转、SiC@SiO2拔出和桥接来实现增强补韧。微/纳米SiO2包覆碳纳米管(CNT)和SiC纳米线,进行表面修饰,不仅改善了CNT和SiC纳米线的分散性,而且还整合优化了它们的性能。将微/纳米SiO2、核壳CNT@SiO2和SiC@SiO2有效地分散在PI基体中,可以提高复合薄膜综合性能指标。SiO2/PI复合薄膜的介电常数得到降低,CNT@SiO2/PI复合薄膜的耐磨性能的提高较为显着,SiC@SiO2/PI复合薄膜的断裂强度和韧性的增加更为突出。

马垒[5](2011)在《碳及硅氮基磁性纳米颗粒膜的制备、结构和磁电性能》文中提出铁磁性金属纳米颗粒薄膜系统中存在的巨磁电阻效应、巨霍尔效应、高矫顽力效应等新特性,使其在磁性传感器件、高密度记录介质、读出磁头和磁性随机存取存储器等研究领域具有广阔的应用前景。近年来,纳米金属磁性颗粒包埋在非磁性碳基体中的颗粒膜体系由于在高抗蚀性材料和巨磁阻材料方面具有潜在的应用价值,吸引了人们越来越多的注意。另外,具有有序结构的FePt和CoPt材料与非磁性成分形成的复合薄膜,在超高密度磁记录介质领域展示了诸多优越性也成为材料科学领域的研究热点。本文用直流磁控溅射法在Si(100)和载玻片衬底上制备了铁磁性金属-碳基(Co-C, Fe-C)颗粒膜和硬磁性的CoPt-C、FePt-SiN系列纳米颗粒薄膜,对它们的制备、结构、磁性质和输运特性进行了系统研究。主要得到了以下结果:1)在制备态的CoC薄膜中,Co和碳成分是以非晶结构存在,且该碳基薄膜为类金刚石(DLC)薄膜;制备态的CoC薄膜表面光滑,颗粒尺寸及膜厚度均匀,当Co含量为2.5 at.%时薄膜的粗糙度(Ra)为0.152 nm,纳米尺寸的Co颗粒均匀分布在碳基体中;Co成分掺入后sp2C的无序结构(D峰)和C=C键的E2g伸缩振动峰(G峰)没有漂移,薄膜中sp3杂化碳的含量不变,Co的添加没有促进碳基薄膜的石墨化;CoxC1-x薄膜具有较好的软磁性能,矫顽力均不超过180 Oe;当Co掺入后,与非晶碳膜相比,CoxC1-x纳米复合薄膜显示了较高的磁电阻(MR)效应,当x=2.5 at.%,膜厚约为80 nm,外磁场垂直于膜面方向时,检测到的最大MR值为36%,随着膜厚和Co成分的增加,磁电阻值逐渐降低;磁电阻效应可以用p-n异质结和界面散射效应来解释。2)Fe掺杂的FexC1-x复合薄膜也为DLC膜,Fe和C也是以非晶形态存在,且Fe的加入使该膜的D峰和G峰向低值方向漂移,sp3杂化碳的成分增加;当Fe的加入量为18 at.%时,薄膜的表面粗糙度Ra为0.231 nm;FexC1-x纳米复合薄膜表现为软磁性能,矫顽力约为20 Oe;制备态的FexC1-x薄膜有较大的磁电阻效应,在300 K温度和5特斯拉(T)磁场下,Fe1C99薄膜的正磁电阻值达到93%;FeC复合薄膜中观察到的异常电输运现象遵循双通道导电模型,该模型能很好地和实验结果相吻合。3)制备态的CoPt-C薄膜是无序的面心立方(fcc)结构,在700℃热处理1h以后,转变为有序的面心四方(fct)结构,CoPt-C薄膜的相转变温度不低于700℃;制备态的CoPt-C样品表面平整、致密、均匀,颗粒尺寸约为23.5 nm,并随着碳含量的提高,颗粒尺寸逐渐减小,碳成分在细化晶粒方面起到了显着的效果;CoPt-C薄膜的饱和磁化强度(Ms)随C含量的增加先增加后减小,在C含量为15 at.%时,Ms约为1000 emu/cm3;C含量为35 at.%时能最大地提高薄膜的矫顽力(Hc),在700℃热处理1小时后,膜面垂直磁场方面的最大矫顽力达到4200 Oe;首次发现用于磁记录介质的CoPt-C颗粒膜体系具有负磁电阻效应,MR的值在2T磁场下接近-1%。4)利用反应磁控溅射方法成功制备了具有包埋结构的FePtSiN薄膜;制备态的FePtSiN薄膜是由无序的A1-FePt相组成,在600℃热处理1小时之后,转化为有序的面心四方结构,且随着热处理温度的增加,有序相的衍射峰增强;随Si、N含量的不同,FePtSiN薄膜的晶格常数发生了相应的变化;加入合适比例的Si、N成分能有效促使Si-N相的形成,并从FePt合金中脱离出来均匀分布在FePt颗粒周围,起到隔离其交换耦合和限制晶粒长大双重作用;Si-N成分以非晶的形式存在于FePtSiN薄膜中;制备态的FePtSiN薄膜表现为fcc结构的软磁性能,矫顽力不高于20 Oe,当在700℃热处理1小时之后,室温下的矫顽力达到13.6 kOe,而100 K温度下的矫顽力高达17.5 kOe;FePtSiN复合薄膜的硬磁性机理和高矫顽力特性在很大程度上依靠Si-N的含量。

杨雪娜[6](2005)在《掺镧(钐)Bi2Ti2O7薄膜的制备及其性能研究》文中研究表明随着微电子技术的飞速发展,半导体器件的特征尺寸按摩尔定律不断缩小,SiO2作为MOSFET(metal-oxide-semiconductor field effect transistor)的栅介质材料在几年之内将不能满足需求,以此为背景应用于下一代MOSFET的高介电栅介质材料就成为当今微电子材料的研究热点。要取代SiO2成为MOSFET器件里的栅介质,High-k材料必须具有与SiO2/Si系统相似的性质,使其与当前的半导体工业兼容。因此,作为候选的High-k材料,要满足以下几方面的参数标准:(1)具有高的介电常数、高的势垒和能隙;(2)在Si上有良好的热稳定性;(3)非晶态栅介质更理想;(4)具有良好的界面质量;(5)与Si基栅兼容;(6)处理工艺的兼容性;(7)具有良好的可靠性和稳定性等等。目前,任何一种有望替代SiO2的栅介质材料都不能完全满足High-k材料的上述几点要求,但是,在钛酸铋系列中,对Bi2Ti2O7这中材料的应用前景比较看好。 钛酸铋系列具有复杂的组分和结构,包括Bi2Ti4O11,Bi2Ti2O7,Bi4Ti3O12,Bi8TiO14和Bi12TiO20等。其中对Bi4Ti3O12研究的比较多,而对Bi2Ti2O7研究的较少,起步较晚。但是有研究证明,Bi2Ti2O7的多晶薄膜具有较高的介电常数和较低的漏电流,是目前研究的高介电常量材料中有望替代MOS(Metal-Oxide-Semiconductor)晶体管中传统SiO2栅绝缘层的材料之一,因此有着广泛的应用前景。BhTi2O7薄膜适合在动态随机存取存储器中作存储媒体,使记忆单元面积减少,从而实现超大规模集成;此外,它还能用作绝缘栅场效应管的栅极材料,以提高绝缘栅场效应管的跨导,降低开启电压,提高耐击穿特性,减少器件尺寸。最近,它还在铁电薄膜PZT、PST和Bi4Ti3O12的制备过程中,被用作缓冲层,以改善薄膜的电学性质。Bi2Ti2O7材料除了上述优点之外,还存在一个致命的缺点,那就是它的不稳定性。Bi2Ti2O7是不稳定相,在高温处理时,容易转变成Bi4Ti3O12相。在制备陶瓷的过程中,可通过一定的离子掺杂,以提高Bi2Ti2O7相的稳定性。但是在薄膜制备过程中,我们只见过对Bi4Ti3O12相薄膜进行掺杂改性的报道和研究,对Bi2Ti2O7相薄膜的掺杂还未见报道。由于Bi2Ti2O7有着可喜的应用价值,因此有必要对该材料的温度稳定性和性质作进一

李喆[7](2012)在《表面等离子体增强碳基薄膜发光性能》文中提出氢化非晶碳(a-C:H)和氢化非晶碳化硅(a-Si1-χCχ:H)薄膜在室温条件下均具有较强的发光性能,因此有潜力作为各种发光器件的发光层材料。然而,由于当今发光二级管、平板显示器等先进光电器件的迅猛发展,对传统的碳基薄膜材料的发光性能提出了更高的要求。a-C:H和a-Si1-χCχ:H两种碳基薄膜的微结构、光学和电学性能可以通过控制薄膜中的碳、硅及氢组分得到调节。但是碳原子具有sp2和sp3两种杂化键合组态,导致了a-C:H和a-Si1-χCχ:H薄膜的化学键构型以及微结构的复杂性。因此,针对以上两种碳基薄膜制备工艺、微结构以及各项性能之间内在关系的研究对于该材料的应用是十分必要的。本研究工作以SiH4、C2H4和H2为反应先驱体,在13.56 MHz电容耦合式等离子体增强化学气相沉积(PECVD)系统中,采用不同制备参数沉积了若干系列的碳基薄膜。研究了不同成膜条件对薄膜生长速率、键合组态、微结构以及光学性质方面的影响。利用直流磁控溅射法制备Ag膜,通过退火热处理使Ag膜表面形成纳米结构。研究了Ag膜溅射时间、退火温度、退火时间等对Ag膜形貌和表面等离子体(surface plasmon, SP)共振特性的影响。通过PECVD系统和直流磁控溅射设备制备了碳基薄膜、Ag膜以及石英衬底的三明治复合结构薄膜,研究了复合膜结构、Ag膜形貌、发光层的厚度、发光波长、效率等多种因素对SP发光增强效果的影响,并对SP增强发光的机理进行了讨论。本工作的主要研究成果如下:1、本工作制备的碳基薄膜均是非晶态无序结构,a-C:H薄膜由sp3杂化的氢化C-C网络和包含其中的sp2非晶碳团簇组成;a-Si1-χCχ:H薄膜结构与a-C:H类似,其网络结构中的部分C原子被Si原子取代而形成Si-C网络结构。本实验制得的碳基薄膜在室温下均具有肉眼可见的光致发光性能。a-C:H薄膜的发光起源于sp2杂化的碳团簇;a-Si1-χCχ:H薄膜的发光除了源于电子空穴对通过sp2碳团簇辐射复合外,还源于电子空穴对通过硅原子或者网络缺陷的复合发光。2、选用金属Ag作为SP增强发光的材料,利用直流磁控溅射法制备Ag膜,随后通过热处理使其表面形成纳米结构。结果表明,随着Ag膜溅射时间的增长,退火后形成的Ag岛膜的Ag纳米颗粒逐渐长大,随着溅射时间的继续延长会形成连续的薄膜。热处理温度的提高和时间的延长均有利于Ag膜表面纳米结构的形成。Ag膜的面内SP共振模以及其表面形貌可以通过调整Ag膜制备和热处理参数得到调节。3、将a-Si1-χCχ:H薄膜和Ag岛膜制备为a-Si1-χCχ:H/Ag/石英结构的复合薄膜,其发光增强因子(IPLEF)随着Ag岛膜中Ag颗粒尺寸的增大而逐渐增强,当Ag颗粒平均尺寸为76 nm时IPLEF值达到最大3.3;发光增强曲线与消光谱分别对应于SP的近场增强性质和远场消光性质。a-Si1-χCχ:H薄膜的发光增强主要是通过a-Si1-χCχ:H耦合入Ag膜中的SP的散射造成的。对于连续银膜的a-Si1-χCχ:H/Ag复合薄膜,具有较低发光量子效率的材料的SP发光增强效果更为显着。4、通过Ag膜的SP增强了a-C:H薄膜的蓝光PL发射。系统地研究了a-C:H薄膜厚度和Ag膜表面结构对SP增强PL效果的影响。结果表明,PL增强效果随着Ag颗粒尺寸的增加以及连续Ag膜粗糙度的增加而越发明显。由于小尺寸Ag颗粒的光吸收作用,以及a-C:H/Ag界面处的电子转移,部分a-C:H/Ag复合薄膜样品观察到了PL衰减。将厚度约为43 nm的a-C:H薄膜与具有最大表面粗糙度的Ag膜(Rq=14.9 nm)复合,所得到的发光增强因子高达9.5。

李英楠[8](2010)在《YBaCuO膜及其金属基带和缓冲层的制备与研究》文中研究说明近年来,在高温超导材料研究领域里,YBa2Cu3O7-δ(YBCO)被认为是一种极具应用前景的候选材料,因此人们开展了对YBCO涂层导体的深入研究。三氟乙酸金属有机物沉积(trifluoroacetate metal organic deposition, TFA-MOD)方法制备YBCO超导带材,工艺成本低、无需真空条件并且能够制备出高临界电流密度(JC)的YBCO膜,是目前极具发展前景的工艺方法。由于YBCO与NiW等金属基底存在着晶格失配、扩散和化学反应,因此有必要引入缓冲层来避免这些不利影响。本文以乙酸钇、乙酸钡和乙酸铜为起始原料,用TFA-MOD法在LaAlO3(LAO)单晶上制备了YBCO膜,用乙醇替代了甲醇作为溶剂,降低了制备过程产生的毒害。本文研究了水蒸汽分压、结晶温度等条件对YBCO结构和性能的影响,在结晶温度为800℃、水蒸汽分压为2.3%的条件下制备的YBCO性能较好,临界电流密度JC为4.0MA/cm2。同时也研究了向前驱液中添加聚乙烯吡咯烷酮(polyvinylpyrrolidone, PVP)对YBCO膜微结构和超导性能的影响,从YBCO微结构的变化上看,PVP在YBCO晶化过程中,促进了YBCO晶粒的扩散和长大,对水蒸汽的敏感性降低。在得到比较稳定的YBCO制备工艺以后,本文又对MOD法制备缓冲层展开了研究,分别在LAO单晶和NiW基底上以MOD法制备了La-Sr-Ti-O(LSTO)和La-Sr-Co-O(LSCO)涂层导体,两者都表现出良好的导电性。在制备La-Sr-Co-O涂层导体的过程中,前驱液总阳离子浓度为0.6~1.0mol/l时,制备出了La0.5Sr0.5CoO3+δ膜,前驱液总阳离子浓度为2.0mol/l时,制备出了LaSrCoO4膜,它们分别属于ABO3和A2BO4两种不同的钙钛矿结构,都具良好的导电性和良好的(001)择优取向。在LSTO/LAO上用TFA-MOD法制备出的YBCO,其临界电流密度JC为0.25MA/cm2。但是La-Sr-Ti-O和La-Sr-Co-O膜在NiW基底上的结晶情况不是很充分,La-Sr-Ti-O形成了(200)和(110)两种取向,La-Sr-Co-O膜呈现出无定形态,但依旧保持着1:1:2 (La: Sr: Co)的元素比例。本文用MOD法以乙酸铈(Ⅲ)和硝酸钆(Ⅲ)为起始原料,在NiW基底上制备了Ce0.8Gd0.2O1.9-δ(CGO)缓冲层,该CGO层受到NiW外延作用影响,形成了很好的(200)择优取向和面内织构,通过φ扫描测试,确定了CGO的(001)面是通过面内旋转45。后在NiW(001)面上形成外延生长这一结果,该结果表明CGO是NiW基带上最具应用前景的缓冲层之一。Cu带经过二次轧制和二次热处理后,形成强(200)取向和面内织构,即形成了较强的{100}<001>立方织构,用March-Dollas函数拟合了Cu(200)择优取向的分布,以函数形式表征了Cu(200)取向沿极角(α)的漫散情况,为进一步在Cu基带上制备缓冲层和YBCO膜奠定了基础。本文采用XRDθ-2θ扫描对YBCO和缓冲层进行取向和物相分析,用XRDφ扫描对YBCO和缓冲层进行面内织构分析,用显微硬度仪和扫描电镜(SEM)观察微观形貌,用四引线法和磁测法(bean模型)测试薄膜的电性能,用热分析仪对前驱液的粉末进行差热分析,用数字记录仪对现场数据进行采集。

彭生杰[9](2010)在《新型太阳能电池光阴极及纳米吸收层的基础研究》文中提出太阳能电池由于具有清洁、廉价、高效等特点,作为一种可持续发展的能源替代方式,于近年来得到快速的发展。但目前还存在成本高,转换效率不高等缺点而没有被广泛应用。因此,降低太阳能电池的制备成本和提高太阳能电池的转换效率成为太阳能电池研究的关键,高效新型低成本太阳能电池包括染料敏化太阳能电池和纳米晶太阳能电池成为人们的研究热点。在染料敏化太阳能电池中,多用贵金属铂作为光阴极,但其昂贵的价格限制了它的商业化应用。在薄膜太阳能电池中,CuInS2具有吸收系数大,禁带宽度与太阳光谱匹配,直接带隙半导体等优点,但使用高真空镀膜设备以及CuInS2材料的成分和光电特性对工艺过程的敏感限制了其产业化应用。本论文在总结太阳能电池研究进展的基础上,开展了染料敏化太阳能电池中光阴极的基础研究,并采用一步化学法可控制备了不同大小的CuInS2纳米晶,通过简单的化学液滴涂布法制备了薄膜太阳能电池,并测试了其光学及电化学性能,主要内容如下:(1)研究了NiPt薄膜作为染料敏化太阳能电池光阴极的行为。采用化学镀法在导电FTO玻璃基底上首先沉积一层Ni膜,后通过氧化还原法制备NiPt薄膜,改变不同的反应时间制备得到不同载铂量的Ni1-xPtx(x=0,0.02,0.04,0.06,0.08)膜。研究显示Ni0.94Pt0.06膜的载铂量为5.13 gg/cm2,作为光阴极表现出对I3-的高催化性能,高光反射和高的电荷传输性能,提高了电池的光电转换效率。使用Ni0.94Pt0.06膜作光阴极制备的染料敏化太阳能电池获得了8.21%的光电转化效率,高于传统的使用热分解得到的Pt光阴极的电池效率(7.73%),并且此类电池的稳定性较好。结果表明NiPt膜对于低价高效大面积制备染料敏化太阳能电池的光阴极探索具有一定的意义。(2)研究了高比表面积微孔碳作为染料敏化太阳能电池光阴极的行为。使用玉米杆制备了廉价的高比表面积微孔碳,将其取代铂光阴极,测试了其电化学性能。结果表明以微孔碳为活性材料,Vulcan XC-72做导电剂,TiO2为粘结剂的光阴极具有高的催化性能。以微孔碳为活性材料的光阴极的染料敏化太阳能电池在AM1.5(100 mW cm-2)的光照下具有7.36%的转换效率,与使用铂作光阴极的太阳能电池的转换效率相当。其开路电压达到了798 mV,比使用铂作光阴极的太阳能电池的电压高约60 mV。使用高比表面积碳作为光阴极,避免了贵金属Pt的使用,对于降低染料敏化太阳能电池的制作成本有着重要的实际意义。(3)研究了CuInS2纳米晶的制备及其光电应用。使用油酸铜,油酸铟和硫粉作为反应物在油酸和油胺的混合溶剂中采用一步反应化学法可控制备了单分散的2-10nm CuInS2纳米晶,讨论了油胺作为还原剂和包覆剂对于产物大小的影响。产物的紫外可见吸收和荧光光谱表明所制备的产物具有量子尺寸效应。同时,还采用相同的方法合成了CuIn(S,Se1-x)2 (x=0,0.3,0.5,0.7)和AgInS2纳米晶,测试表明所得化合物都是纯相,颗粒大小约为10 nm。利用化学液滴涂布法制备了新型纳米晶太阳能电池(Au/CuInS2纳米晶/TiO2纳米棒阵列/FTO),通过优化条件,所制备的薄膜太阳能电池在AM 1.5(100 mW cm-2)光强下达到了0.21%的光电转换效率,表明这类纳米晶材料具有低价薄膜太阳能电池的潜在优势。(4)探索了新型结构的太阳能电池。采用简单的溶剂热法直接在导电FTO玻璃和丝网印刷的Ti02膜上沉积一层CuInS2膜(CuInS2/FTO和CuInS2/TiO2/FTO),研究结果表明FTO玻璃上的CuInS2由微米球和纳米片组成,膜的厚度可以通过反应物的浓度控制在1-8μm之间,并且膜在400-850 nm间有很强的吸收,带隙随着Cu/In的比(1.2-0.9)调节为1.45-1.61 eV。TiO2基底上的CuInS2膜是由纳米片组成。此外,还评价了这两种膜的光电性能,经过热处理后,所组装的电池Ag/CdS/CuInS2/FTO, Au/CuInS2/TiO2/FTO在AM1.5(100 mWcm-2)的光强下分别达到了0.33%和0.29%的光电转换效率。

宿艳[10](2009)在《TiO2及硅掺杂TiO2纳米结构膜电极的制备及其光电催化性能研究》文中研究说明TiO2光催化氧化技术是一种有效的环境污染控制技术,近年来受到广泛的关注。负载型的TiO2纳米膜可以解决粉体光催化剂的分离和回收困难等问题,但是较低的比表面积使其光催化活性降低,从而限制了它的实际应用。本论文以提高TiO2纳米膜光催化效率为目的,制备了锐钛矿纳米颗粒膜和纳米线膜,研究了不同结构材料的可控性制备条件及其光催化性能;通过对TiO2纳米管阵列膜进行元素硅的掺杂改性,提高TiO2的紫外光催化效率;同时,采用光电催化氧化技术阻止光生电子和空穴的简单复合,有效提高了TiO2纳米结构膜的光催化量子产率。本论文围绕以上内容,主要开展了以下几个方面的工作:(1)采用两步水热处理在钛基底上直接制备了锐钛矿TiO2纳米结构(纳米颗粒或纳米线)膜电极。较低的水热温度下,制备得到由平均粒径小于15 nm的立方体和菱形体组成的锐钛矿纳米颗粒膜;较高的水热温度下,制备得到由单分散的锐钛矿纳米晶体和锐钛矿纳米晶体团聚体的集合体所组成的锐钛矿纳米线膜。X射线衍射(XRD)分析显示两种锐钛矿纳米结构膜均具有较高的锐钛矿结晶度;锐钛矿纳米结构膜所展现的显着的表面光电压响应和光电流密度表明它们具有很好的光电化学能力;紫外光照下,用锐钛矿纳米颗粒膜和纳米线膜对苯酚光电催化降解的动力学常数分别是致密TiO2膜的2.2倍和3.4倍,并且苯酚的光催化和电化学过程之间存在着显着的协同效应。(2)采用液相进样的化学气相沉积(CVD)法在钛基底上制备了硅掺杂TiO2纳米膜电极。这种液相进样的气相沉积过程所制备膜的平均沉积速率至少是由其它气相沉积过程所制备TiO2膜沉积速率的10倍,而且元素硅在TiO2膜中的掺杂量可以通过调配前驱体溶液中硅源的量而得以控制。实验分析表明元素硅掺杂到TiO2纳米膜中,形成Si-O-Ti键,提高了TiO2纳米膜的热稳定性,使得TiO2在高温煅烧下仍具有较小的锐钛矿晶粒、更好的结晶度和提高的紫外光响应。与未掺杂的TiO2纳米膜相比,硅掺杂量为5 at.%的TiO2纳米膜在紫外光下降解苯酚的过程中展现了更高的光催化和光电催化活性,其降解苯酚的动力学常数分别是未掺杂TiO2纳米膜的1.3和1.8倍。(3)以电化学阳极氧化制备的TiO2纳米管阵列为基底,应用化学气相沉积法制备了硅掺杂TiO2纳米管阵列膜电极。该电极具有高度有序的纳米管阵列结构,平均管长约为1μm;X射线光电子能谱(XPS)分析表明硅原子掺杂到TiO2晶格中,形成Si-O-Ti键;XRD分析表明,硅掺杂能够抑制TiO2的锐钛矿向金红石相的转换,并减小TiO2纳米管的粒径;硅掺杂TiO2纳米管的吸收边带相对于TiO2纳米管蓝移了13 nm,且在紫外光区的吸收也明显增强;紫外光照下,硅掺杂纳米管阵列膜表面显示了超亲水性能。光电催化实验表明,硅掺杂TiO2纳米管阵列电极对五氯酚的光电催化降解效率比未掺杂的TiO2电极提高了84.8%。此外,应用直接电化学阳极氧化法制备了不同硅掺杂量的TiO2纳米管阵列电极。该法既可实现元素硅掺杂,又可同时形成纳米管阵列,简化了实验过程。硅原子掺杂到TiO2晶格中,形成Si-O-Ti键,并保持了纳米管阵列的形貌;硅掺杂可提高TiO2的热稳定性,促使TiO2在高温煅烧下仍以锐钛矿相为主,提高了锐钛矿相结晶度并形成小尺寸的锐钛矿微晶;硅掺杂也提高了TiO2纳米管在紫外区的光吸收能力。相同实验条件下,所有硅掺杂电极的紫外光电流密度均高于未掺杂的TiO2电极,其中硅掺杂量为4.2 at.%的电极性能最好,对五氯酚的光电催化降解率也最高。以上结果表明,制备具有独特构造的TiO2纳米结构膜及对TiO2纳米膜进行元素硅的掺杂改性可有效提高TiO2的紫外光催化活性。同时,本文研究了纳米结构膜的形貌和元素硅掺杂量对TiO2光催化能力的影响,为优化TiO2光催化剂提供了可行的手段,有助于促进TiO2光催化剂在环境污染控制领域中的应用与发展。

二、Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电镜观察(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电镜观察(论文提纲范文)

(3)光致变色纳米纤维膜的制备及其性能研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 光致变色材料
        1.1.1 光致变色材料概述
        1.1.2 光致变色材料分类
        1.1.3 光致变色材料的应用
    1.2 细乳液聚合
        1.2.1 细乳液聚合概述
        1.2.2 细乳液的制备及其聚合机理
        1.2.3 细乳液聚合在各领域的应用
    1.3 梳状聚合物
        1.3.1 梳状聚合物简介
        1.3.2 梳状聚合物的合成方法
        1.3.3 梳状聚合物的研究进展及其应用
    1.4 静电纺丝
        1.4.1 静电纺丝简介
        1.4.2 静电纺丝纳米纤维的发展现状
        1.4.3 静电纺丝纳米纤维的应用
    1.5 本论文的研究意义,内容及创新点
        1.5.1 本论文研究意义
        1.5.2 本论文研究内容
        1.5.3 本论文创新点
第二章 实验部分
    2.1 实验试剂
    2.2 实验仪器
    2.3 分析表征方法
        2.3.1 光学显微镜(OM)
        2.3.2 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)
        2.3.3 透射电子显微镜(TEM)
        2.3.4 静态水接触角测量仪(WCA)
        2.3.5 X射线光电子能谱仪(XPS)
        2.3.6 傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)
        2.3.7 万能拉伸机
        2.3.8 紫外-可见分光光度计
第三章 梳状聚合物光致变色纳米微球的制备
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要原料
        3.2.2 仪器与设备
        3.2.3 梳状聚合物光致变色纳米微球的制备
        3.2.3.1 水相配制
        3.2.3.2 油相配制
        3.2.3.3 预乳化
        3.2.3.4 超声乳化
        3.2.3.5 聚合反应
        3.2.4 染料分子在梳状聚合物中的分布及显色机理
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 乳化剂SDS浓度对纳米微球形貌的影响
        3.3.2 乳化剂SDS浓度对纳米微球粒径分布的影响
    3.4 本章小结
第四章 PVA/PEI光致变色纳米纤维膜的制备及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 主要原料
        4.2.2 仪器与设备
        4.2.3 PVA/PEI纳米纤维膜的制备过程
        4.2.3.1 静电纺丝溶液的制备
        4.2.3.2 静电纺丝
        4.2.3.3 戊二醛交联PVA/PEI纳米纤维膜
        4.2.4 PVA/PEI光致变色纳米纤维膜的制备
        4.2.4.1 静电纺丝溶液的制备
        4.2.4.2 静电纺丝及耐水性处理
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 PVA/PEI纳米纤维膜的结果与讨论
        4.3.1.1 PVA/PEI质量比对纳米纤维膜的表面形貌及直径分布影响
        4.3.1.2 PVA与 PEI质量比对PVA/PEI纳米纤维膜水稳定性的影响
        4.3.1.3 戊二醛蒸汽交联对PVA/PEI纳米纤维膜水稳定性的影响
        4.3.1.4 戊二醛蒸汽交联PVA/PEI纳米纤维膜的机理
        4.3.1.5 戊二醛蒸汽交联PVA/PEI纳米纤维膜的FTIR分析
        4.3.1.6 戊二醛蒸汽交联PVA/PEI纳米纤维膜的XPS分析
        4.3.2 PVA/PEI光致变色纳米纤维膜的结果与讨论
        4.3.2.1 光致变色纳米微球含量对纳米纤维膜表面形貌的影响
        4.3.2.2 光致变色纳米微球含量对纳米纤维直径分布的影响
        4.3.2.3 光致变色纳米微球含量对纳米纤维力学性能的影响
        4.3.2.4 光致变色纳米微球含量对纳米纤维变色性能的影响
        4.3.2.5 紫外光照时间对光致变色纳米纤维膜变色性能的影响
        4.3.2.6 光致变色纳米纤维膜循环耐久性能研究
        4.3.2.7 光致变色纳米纤维膜用于紫外强度指示计的研究
    4.4 本章小结
第五章 聚合物基体烷基侧链长度对螺吡喃光致变色性能的影响
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 主要原料
        5.2.2 仪器与设备
        5.2.3 光致变色纳米微球的制备
        5.2.3.1 水相配制
        5.2.3.2 油相配制
        5.2.3.3 预乳化
        5.2.3.4 超声乳化
        5.2.3.5 聚合反应
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 不同聚合物基体制备的光致变色纳米微球的形貌分析
        5.3.2 烷基侧链长度对光致变色纳米微球粒径分布的影响
        5.3.3 烷基侧链长度对光致变色纳米微球变色性能的影响
        5.3.4 烷基侧链长度对光致变色纳米微球变色性能的影响
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(4)微/纳米二氧化硅形貌结构调控及其复合材料研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 微/纳米材料
        1.1.1 纳米材料概念定义的发展历程
        1.1.2 微/纳米材料概念
        1.1.3 微/纳米材料特性
    1.2 微/纳米SiO_2材料
        1.2.1 晶态和非晶态SiO_2特性
        1.2.2 微/纳米SiO_2制备
        1.2.3 微/纳米SiO_2应用
    1.3 微/纳米SiO_2复合材料
        1.3.1 微/纳米SiO_2复合材料分类
        1.3.2 微/纳米SiO_2核壳式复合材料
        1.3.3 微/纳米SiO_2分层式复合材料
        1.3.4 微/纳米SiO_2共混式复合材料
    1.4 研究课题的立论基础和主要研究内容
        1.4.1 课题的立论基础
        1.4.2 主要研究方法和内容
第二章 实验部分
    2.1 实验原材料和仪器设备
        2.1.1 实验原材料
        2.1.2 实验仪器设备
    2.2 实验思路
    2.3 微/纳米材料表征与测试
        2.3.1 微/纳米粒度分析与表征
        2.3.2 微/纳米材料形貌表征
        2.3.3 微/纳米材料成分分析
        2.3.4 微/纳米材料的微结构表征
第三章 微/纳米SiO_2制备时相变行为研究
    3.1 引言
    3.2 非晶态和晶态微/纳米SiO_2制备及表征
        3.2.1 制备方法
        3.2.2 检测与表征
    3.3 非晶态和晶态微/纳米SiO_2的纯度、成分、形貌和结构分析
        3.3.1 纯度和成分分析
        3.3.2 形貌和结构分析
        3.3.3 粒度分析
        3.3.4 相变分析
    3.4 本章小结
第四章 从稻壳中提取原生原位乳突形微/纳米SiO_2
    4.1 引言
    4.2 原生原位乳突形微/纳米SiO_2的制备及表征
        4.2.1 制备方法
        4.2.2 表征方法
    4.3 乳突形微/纳米SiO_2的形貌、成分和结构分析
        4.3.1 乳突形微/纳米SiO_2的SEM和TEM形貌分析
        4.3.2 乳突形微/纳米SiO_2材料中Si含量分析
        4.3.3 乳突形微/纳米SiO_2的XRD结构分析
        4.3.4 乳突形微/纳米SiO_2的IR光谱分析
        4.3.5 乳突形微/纳米SiO_2的XPS元素分析
    4.4 本章小结
第五章 水热法制备支化形微/纳米SiO_2
    5.1 引言
    5.2 支化形微/纳米SiO_2的制备及表征
        5.2.1 制备方法
        5.2.2 表征方法
    5.3 蜈蚣状微/纳米SiO_2的形貌和结构分析
    5.4 树枝状微/纳米SiO_2的形貌和结构分析
    5.5 珊瑚状微/纳米SiO_2的形貌和结构分析
    5.6 支化形微/纳米SiO_2的生长机理
        5.6.1 支化形微/纳米SiO_2气相沉积
        5.6.2 支化形微/纳米SiO_2悬键辅助生长机理
    5.7 影响支化形微/纳SiO_2形貌的因素
        5.7.1 温度对支化形微/纳米SiO_2的影响
        5.7.2 不同Si源对支化形微/纳米SiO_2的影响
        5.7.3 压力对支化形微/纳米SiO_2的影响
        5.7.4 保温时间对支化形微/纳米Si_2的影响
    5.8 本章小结
第六章 水热法制备核壳微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料
    6.1 引言
    6.2 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料的制备及表征
        6.2.1 制备方法
        6.2.2 表征方法
    6.3 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料的形貌与微结构分析
        6.3.1 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料的SEM形貌分析
        6.3.2 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料TEM形貌与微结构分析
    6.4 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料的生长机理
    6.5 本章小结
第七章 化学气相法制备核壳微/纳米SiC@SiO_2复合材料
    7.1 引言
    7.2 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的制备工艺与表征方法
        7.2.1 制备工艺
        7.2.2 表征方法
    7.3 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的形貌、成分和结构分析
        7.3.1 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的形貌表征
        7.3.2 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的成分分析
        7.3.3 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的微结构分析
        7.3.4 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的光致发光(PL)分析
        7.3.5 微/纳米SiC@SiO_2复合材料生长机理
    7.4 本章小结
第八章 纳米SiO_2/PI复合薄膜的制备与性能研究
    8.1 引言
    8.2 纳米SiO_2/PI复合薄膜的制备及表征与检测
        8.2.1 原材料及试样制备
        8.2.2 结构表征与性能检测
    8.3 纳米SiO_2/PI复合薄膜的结构和性能分析
        8.3.1 纳米SiO_2/PI复合薄膜的断面形貌分析
        8.3.2 纳米SiO_2/PI复合薄膜的红外光谱分析
        8.3.3 微/纳米SiO_2/PI复合薄膜的X射线衍射物相分析
        8.3.4 纳米SiO_2/PI复合薄膜的热稳定性分析
        8.3.5 纳米SiO_2/PI复合薄膜的介电常数测试
    8.4 本章小结
第九章 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的制备与性能研究
    9.1 引言
    9.2 实验部分
        9.2.1 CNT@SiO_2的制备
        9.2.2 CNT@SiO_2形貌表征
        9.2.3 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的制备
    9.3 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的形貌、成分及结构分析
        9.3.1 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的形貌
        9.3.2 CNT@SiO_2/PI复合薄膜成分和结构分析
    9.4 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的性能
        9.4.1 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的热性能
        9.4.2 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的硬度
        9.4.3 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的耐磨性能
        9.4.4 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的断裂强度
        9.4.5 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的导电性
    9.5 本章小结
第十章 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的制备与性能研究
    10.1 引言
    10.2 实验部分
        10.2.1 制备方法
        10.2.2 表征与检测方法
    10.3 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的形貌、成分及结构分析
        10.3.1 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的形貌表征
        10.3.2 SiC@SiO_2/PI复合薄膜成分和结构分析
    10.4 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的性能
        10.4.1 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的热性能
        10.4.2 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的硬度
        10.4.3 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的耐磨性能
        10.4.4 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的断裂强度
        10.4.5 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的电性能
        10.4.6 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的透光性
        10.4.7 SiC@SiO_2增强补韧机理
    10.5 本章小结
第十一章 结论
参考文献
攻读学位期间主要的研究成果
致谢

(5)碳及硅氮基磁性纳米颗粒膜的制备、结构和磁电性能(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究的背景和意义
    1.2 铁磁性金属-碳基颗粒薄膜的研究现状
        1.2.1 MR 薄膜材料及其应用
        1.2.2 碳材料的能带特点及磁电阻
        1.2.3 颗粒薄膜体系中的磁电阻理论
        1.2.4 铁磁性金属-碳基颗粒薄膜的研究现状
    1.3 L1_0-FePt/CoPt 的特征及研究进展
        1.3.1 硬盘存储原理及对介质材料的要求
        1.3.2 L1_0-FePt 材料的特性
        1.3.3 FePt 磁记录薄膜的研究进展
        1.3.4 CoPt 颗粒膜的研究进展
    1.4 本文的主要内容及论文结构安排
第二章 薄膜的制备与表征方法
    2.1 薄膜的制备方法
        2.1.1 磁控溅射法制备薄膜原理
        2.1.2 制备过程中的关键技术
        2.1.3 薄膜的热处理
    2.2 薄膜的结构表征和物性测量方法
        2.2.1 XRD 相结构分析
        2.2.2 扫描电镜分析(SEM)与能谱分析(EDS)
        2.2.3 透射电镜(TEM)观察
        2.2.4 薄膜样品成分和价态的分析方法
        2.2.5 薄膜样品的碳材料结合键态分析
        2.2.6 薄膜厚度的测量
        2.2.7 薄膜的电学及磁学性能的测量方法
    2.3 小结
第三章 Co-C纳米复合薄膜的结构及性能
    3.1 引言
    3.2 样品制备及实验方法
    3.3 Co-C 纳米复合薄膜的表面形貌及微观结构
    3.4 Co-C 纳米复合薄膜的磁性能
    3.5 Co-C 纳米复合薄膜的磁电阻效应
        3.5.1 Co-C 薄膜的电阻
        3.5.2 膜厚对MR 的影响
        3.5.3 Co 含量对MR 的影响
        3.5.4 热处理对MR 的影响
    3.6 本章小结
第四章 Fe-C纳米复合薄膜的结构及性能
    4.1 引言
    4.2 样品制备及实验方法
    4.3 Fe-C 纳米复合薄膜的结构
    4.4 Fe-C 纳米复合薄膜的磁性能
    4.5 Fe-C 纳米复合薄膜的磁电阻效应
        4.5.1 膜厚和成分对MR 的影响
        4.5.2 热处理对MR 的影响
        4.5.3 Fe-C 薄膜的电输运特性
    4.6 本章小结
第五章 CoPt-C纳米复合薄膜的结构及磁性能
    5.1 引言
    5.2 样品制备及实验方法
    5.3 CoPt 薄膜的结构与性能
    5.4 CoPt-C 纳米复合薄膜的结构
    5.5 CoPt-C 纳米复合薄膜的磁性能
    5.6 本章小结
第六章 高矫顽力FePtSiN薄膜的结构及磁性能
    6.1 引言
    6.2 FePtSiN 纳米复合薄膜的结构
    6.3 FePtSiN 纳米复合薄膜的磁性能
    6.4 Fe_3Pt 和 FePt_3 物相的结构和磁性能
    6.5 高 Si-N 成分 FePtSiN 薄膜的结构和磁性能
    6.6 [001]垂直取向 L1_0-FePt 薄膜的制备、结构及磁性能
    6.7 磁电阻性能
    6.8 本章小结
结论
参考文献
攻读博士期间取得的研究成果
致谢
附件

(6)掺镧(钐)Bi2Ti2O7薄膜的制备及其性能研究(论文提纲范文)

目录
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    §1.1 电介质及介电材料
    §1.2 高介电栅极材料的研究背景及现状
        1.2.1 研究背景
        1.2.2 高介电(High-k)材料的要求标准
        1.2.3 High-k栅介质材料的研究现状及存在的问题
    §1.3 Bi-Ti-O系材料的研究背景及现状
        1.3.1 铁电材料及其发展
        1.3.2 铁电薄膜的应用
        1.3.3 Bi-Ti-O系统
        1.3.4 Bi_2Ti_2O_7材料的概述
    §1.4 本文的研究目的及内容
    §1.5 本章小结
第二章 薄膜微结构及电学性质的表征原理及方法
    §2.1 引言
    §2.2 测试技术
        2.2.1 X射线衍射分析
        2.2.2 原子力显微镜分析
        2.2.3 扫描电镜分析
        2.2.4 热重与差热分析
        2.2.5 X射线光电子能谱分析
        2.2.6 红外吸收光谱分析
        2.2.7 紫外可见光谱分析
        2.2.8 电容-电压特性分析
        2.2.9 电流-电压特性分析
    §2.3 本章小结
第三章 掺镧Bi_2Ti_2O_7薄膜的制备
    §3.1 引言
    §3.2 薄膜的制备技术
        3.2.1 溅射法
        3.2.2 分子束外延生长法
        3.2.3 金属有机化学气相沉积法
        3.2.4 脉冲激光沉积法
        3.2.5 溶胶-凝胶法
        3.2.6 金属有机分解法
        3.2.7 化学溶液分解法
    §3.3 实验过程
        3.3.1 主要仪器设备
        3.3.2 实验原料
        3.3.3 前驱体溶液的配制
        3.3.4 衬底及其处理
        3.3.5 薄膜的制备
        3.3.6 电极的制备
    §3.4 本章小结
第四章 前驱体溶液浓度对掺镧Bi_2Ti_2O_7薄膜的影响
    §4.1 引言
    §4.2 实验过程
    §4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 溶液浓度对薄膜晶化温度的影响
        4.3.2 溶液浓度对薄膜晶粒尺寸的影响
        4.3.3 溶液浓度对薄膜电学性质的影响
    §4.4 本章小结
第五章 La含量对掺镧Bi_2Ti_2O_7薄膜的影响
    §5.1 引言
    §5.2 实验过程
    §5.3 实验结果与讨论
        5.3.1 La含量对薄膜晶化温度的影响
        5.3.2 La含量对薄膜漏电流的影响
        5.3.3 La含量对薄膜介电常数的影响
    §5.4 本章小结
第六章 Bi_(0.8)La_(0.2)Ti_2O_7薄膜的制备及性能的研究
    §6.1 引言
    §6.2 实验过程
    §6.3 实验结果与讨论
        6.3.1 薄膜的X射线衍射分析
        6.3.2 薄膜的表面形貌分析
        6.3.3 前驱体溶液的热重、差热分析
        6.3.4 薄膜的XPS分析
        6.3.5 BLTO(0.2)材料的红外光谱分析
        6.3.6 薄膜的紫外与可见光谱分析
        6.3.7 BLTO(0.2)薄膜的绝缘性能研究
        6.3.8 BLTO(0.2)薄膜的介电性能研究
    §6.4 本章小结
第七章 掺钐Bi_2Ti_2O_7薄膜的制备及性能的初步研究
    §7.1 引言
    §7.2 实验过程
    §7.3 实验结果与讨论
        7.3.1 BSTO(0.2)薄膜的X射线衍射分析
        7.3.2 BSTO(0.2)薄膜的表面形貌分析
        7.3.3 BSTO(0.2)材料的紫外与可见光谱分析
        7.3.4 BSTO(0.2)薄膜的电学性能研究
    §7.4 BSTO与BLTO性能的比较
    §7.5 本章小结
第八章 本文研究成果及进一步有待解决的问题
参考文献
致谢
攻读博士学位期间已发表和即将发表的论文
学位论文评阅及答辩情况表

(7)表面等离子体增强碳基薄膜发光性能(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第一章 引言
    1.1 课题背景
    1.2 本文结构
第二章 文献综述
    2.1 表面等离子体研究进展
        2.1.1 表面等离子体激元的基本性质
        2.1.2 局域表面等离子体
        2.1.3 局域态与传播态表面等离子体
        2.1.4 表面等离子体的应用
        2.1.5 表面等离子体增强发光
    2.2 氢化非晶碳和氢化非晶碳化硅薄膜
        2.2.1 氢化非晶碳薄膜的性质和应用
        2.2.2 氢化非晶碳化硅薄膜的性质和应用
    2.3 材料制备方法
        2.3.1 表面等离子体支持层的制备方法
        2.3.2 碳基薄膜制备方法
第三章 样品制备、处理与测试
    3.1 样品制备与处理设备
        3.1.1 等离子体增强化学气相沉积系统(PECVD)
        3.1.2 小型离子溅射仪
        3.1.3 管式炉
        3.1.4 快速退火炉
    3.2 实验材料
        3.2.1 PECVD原料气体
        3.2.2 磁控溅射靶材
        3.2.3 衬底材料
    3.3 样品制备与处理过程
        3.3.1 衬底清洗
        3.3.2 碳基薄膜的制备
        3.3.3 Ag膜的制备
        3.3.4 样品退火热处理
    3.4 样品表征
        3.4.1 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
        3.4.2 台阶仪
        3.4.3 椭圆偏振仪
        3.4.4 紫外可见透射光谱
        3.4.5 激光拉曼散射谱
        3.4.6 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)
        3.4.7 透射电子显微镜(TEM)
        3.4.8 原子力显微镜(AFM)
        3.4.9 光致发光谱(PL)
        3.4.10 X射线光电子能谱(XPS)
第四章 碳基薄膜的结构及性能研究
    4.1 引言
    4.2 碳基薄膜的沉积速率
    4.3 碳基薄膜的键合及微结构
    4.4 碳基薄膜的折射率
    4.5 碳基薄膜的光学带隙
    4.6 碳基薄膜的光致发光性质
    4.7 热处理对薄膜结构和性能的影响
    4.8 本章小结
第五章 银膜的制备及表征
    5.1 引言
    5.2 银膜溅射时间对其形貌和消光谱的影响
        5.2.1 银膜的溅射时间对其形貌的影响
        5.2.2 银膜的溅射时间对其消光谱的影响
    5.3 退火温度对银膜形貌和消光谱的影响
        5.3.1 退火温度对银膜形貌的影响
        5.3.2 退火温度对银膜消光谱的影响
    5.4 退火时间对银膜形貌和消光谱的影响
        5.4.1 管式炉长时间退火对银膜形貌的影响
        5.4.2 快速退火炉退火时间对银膜消光谱的影响
    5.5 介质环境对银膜消光谱的影响
    5.6 衬底材料对银膜形貌的影响
    5.7 本章小结
第六章 SP增强a-Si_(1-x)C_x:H薄膜发光的研究
    6.1 引言
    6.2 Ag颗粒尺寸对SP增强发光的影响
        6.2.1 实验条件
        6.2.2 a-Si_(1-x)C_x:H/Ag复合薄膜的SP共振特性
        6.2.3 a-Si_(1-x)C_x:H/Ag复合薄膜的激发谱与发射谱研究
        6.2.4 Ag膜SP对a-Si_(1-x)C_x:H薄膜的发光增强
    6.3 发光层中C组分对SP增强发光的影响
        6.3.1 实验条件
        6.3.2 C组分对发光层发光波长的调节
        6.3.3 发光层中C组分对SP增强PL性能的影响
    6.4 Ag膜退火工艺对SP增强发光的影响
        6.4.1 实验条件
        6.4.2 Ag膜退火温度对SP增强发光的影响
        6.4.3 Ag膜退火时间对SP增强发光的影响
    6.5 复合薄膜结构对SP增强发光的影响
        6.5.1 实验条件
        6.5.2 Ag/a-Si_(1-x)C_x:H/石英复合膜结构的SP增强发光研究
    6.6 本章小结
第七章 SP增强a-C:H薄膜发光的研究
    7.1 引言
    7.2 实验条件
    7.3 Ag膜形貌和复合薄膜SP共振特性
    7.4 Ag膜形貌对SP增强发光的影响
    7.5 a-C:H薄膜厚度对SP增强发光的影响
    7.6 本章小结
第八章 结论与展望
    8.1 研究结论
    8.2 研究展望
参考文献
致谢
个人简历
攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它研究成果

(8)YBaCuO膜及其金属基带和缓冲层的制备与研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 YBCO涂层导体的研究概况
        1.2.1 YBCO的晶体结构与性能
        1.2.2 YBCO涂层导体的制备
    1.3 缓冲层的研究现状
        1.3.1 物理法制备缓冲层
        1.3.2 化学溶液法制备缓冲层
    1.4 本论文的选题目的、意义及主要研究内容
第二章 乙醇为溶剂TFA-MOD法在LAO(100)单晶上制备YBCO膜
    2.1 引言
        2.1.1 TFA-MOD法制备YBCO凝胶膜
        2.1.2 热处理YBCO凝胶膜
        2.1.3 本章研究路线
    2.2 实验
        2.2.1 配制YBCO前驱液
        2.2.2 YBCO前驱膜的制备
        2.2.3 YBCO超导膜的制备
    2.3 不同晶化温度对YBCO结构和性能的影响
    2.4 晶化过程中水蒸汽分压对YBCO结构和性能的影响
    2.5 添加PVP对YBCO膜的影响
        2.5.1 PVP对甲醇为溶剂MOD法制备YBCO的影响
        2.5.2 PVP对乙醇为溶剂MOD法制备YBCO的影响
    2.6 关于YBCO涂层导体的检测
        2.6.1 关于YBCO涂层导体的XRD检测
        2.6.2 关于YBCO涂层导体的电性能检测
    本章小结
第三章 MOD法制备缓冲层
    3.1 引言
    3.2 MOD法制备La_(0.3)Sr_(0.7)TiO_(3+δ)缓冲层的研究
        3.2.1 在单晶LAO(100)上制备La_(0.3)Sr_(0.7)TiO_(3+δ)缓冲层
        3.2.2 在LSTO/LAO上制备YBCO超导膜
        3.2.3 在NiW上制备LSTO缓冲层
        3.2.4 YBCO与LSTO/NiW之间的相互影响
    3.3 MOD法制备La-Sr-Co-O缓冲层的研究
        3.3.1 在单晶LAO(100)上制备La-Sr-Co-O缓冲层
        3.3.2 在NiW上制备LSCO缓冲层
        3.3.3 LSCO/NiW与MOD法制备YBCO之间的工艺兼容性
        3.3.4 用4%H_2/Ar气氛在NiW上制备LSCO
    3.4 MOD法制备Ce_(0.8)Gd_(0.2)O_(1.9-δ)缓冲层的研究
        3.4.1 在NiW基底上制备Ce_(0.8)Gd_(0.2)O_(1.9-δ)缓冲层
        3.4.2 前驱液浓度对CGO择优取向的影响
        3.4.3 CGO膜厚与择优取向之间的工艺优化
        3.4.4 CGO膜的晶体结构和织构分析
    本章小结
第四章 立方织构Cu基带的制备
    4.1 引言
    4.2 实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 轧制工艺及热处理对Cu带取向和织构的影响
        4.3.2 轧制Cu带择优取向的数学表征
    4.4 本章小结
第五章 结论
参考文献
攻读博士学位期间所取得的科研成果
致谢
作者简介

(9)新型太阳能电池光阴极及纳米吸收层的基础研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    第一节 太阳能电池简介
        1.1.1 太阳能电池工作原理
        1.1.2 太阳能电池评价常数
    第二节 太阳能电池分类
        1.2.1 单晶硅太阳能电池
        1.2.2 多晶硅太阳能电池
        1.2.3 非晶硅太阳能电池
        1.2.4 化合物半导体太阳能电池
        1.2.5 染料敏化太阳能电池
        1.2.6 有机太阳能电池
    第三节 染料敏化太阳能电池光阴极的研究进展
    第四节 纳米结构太阳能电池
    第五节 纳米晶材料的化学法制备
        1.5.1 水热、溶剂热法
        1.5.2 高温有机金属前驱体法
        1.5.3 单源前驱体法
        1.5.4 微乳液法
    第六节 选题思路和工作内容
    参考文献
第二章 Ni_(1-x)Pt_x(x=0-0.08)膜光阴极在DSCs中的研究
    第一节 引言
    第二节 DSCs的制备
        2.2.1 药品及仪器
        2.2.2 DSCs的制备流程
        2.2.3 染料的吸附
        2.2.4 液态电解质的配置
        2.2.5 光阴极的制备
        2.2.6 DSCs的组装
    第三节 光阴极的表征与测试方法
        2.3.1 表征方法
        2.3.2 光阴极及电池的光电性能测试
    第四节 结果与讨论
        2.4.1 Pt,NiPt光阴极
    第五节 本章结论
    参考文献
第三章 高比表面积碳光阴极在DSCs中的研究
    第一节 引言
    第二节 DSCs的制备
        3.2.1 药品及仪器
        3.2.2 光阴极的制备
        3.2.3 光阳极TiO_2膜的制备
        3.2.4 DSCs的组装
    第三节 光阴极的表征与测试方法
        3.3.1 表征方法
        3.3.2 光阴极及光电性能测试
    第四节 结果与讨论
    第五节 本章结论
    参考文献
第四章 CuInS_2纳米晶的制备及其光电性能研究
    第一节 引言
    第二节 CuInS_2纳米晶的合成
        4.2.1 药品及仪器
        4.2.2 实验方案
        4.2.3 表征方法
    第三节 结果与讨论
    第四节 其它三元化合物的合成
        4.4.1 CuIn(S_xSe_(1-x))_2(x=0,0.3,0.5,0.7)纳米晶的合成
        4.4.2 AgInS_2纳米晶的合成
    第五节 本章结论
    参考文献
第五章 CuInS_2/FTO与CuInS_2/TiO_2/FTO薄膜的简易制备及其光电性能研究
    第一节 引言
    第二节 CuInS_2薄膜的制备
        5.2.1 药品及仪器
        5.2.2 CuInS_2/TiO_2薄膜的制备
        5.2.3 太阳能电池的组装
        5.2.4 样品表征及电化学测试
    第三节 结果与讨论
    第四节 本章结论
    参考文献
第六章 总结
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文和研究成果

(10)TiO2及硅掺杂TiO2纳米结构膜电极的制备及其光电催化性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
引言
1 国内外相关领域研究进展
    1.1 TiO_2光电催化技术的研究背景及进展
        1.1.1 TiO_2的晶型和能带结构
        1.1.2 TiO_2光电催化技术的研究背景
        1.1.3 TiO_2光电催化作用机理及发展
    1.2 TiO_2光催化活性的影响因素
        1.2.1 晶型的影响
        1.2.2 晶粒尺寸的影响
        1.2.3 比表面积的影响
        1.2.4 缺陷的影响
        1.2.5 表面态的影响
    1.3 TiO_2光催化剂性能的改进
        1.3.1 贵金属沉积
        1.3.2 金属离子掺杂
        1.3.3 半导体复合
        1.3.4 表面光敏化
        1.3.5 非金属元素掺杂
    1.4 TiO_2纳米薄膜的制备方法
        1.4.1 溶胶凝胶法
        1.4.2 模板合成法
        1.4.3 水热合成法
        1.4.4 化学气相沉积法
        1.4.5 阳极氧化法
    1.5 选题依据、目的、意义和研究内容
        1.5.1 选题依据
        1.5.2 研究目的和意义
        1.5.3 研究内容
2 锐钛矿TiO_2纳米结构膜电极的水热法制备、表征及光电催化活性
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂与材料
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 锐钛矿TiO_2纳米结构膜电极的制备
        2.2.4 样品表征分析
        2.2.5 锐钛矿TiO_2纳米结构膜电极的光电化学性能测试
        2.2.6 锐钛矿TiO_2纳米结构膜电极光电催化降解苯酚实验
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 XRD分析
        2.3.2 钛酸盐纳米结构膜的形貌
        2.3.3 锐钛矿TiO_2纳米结构膜的形貌
        2.3.4 EDX光谱分析
        2.3.5 表面光电压(SPV)特性分析
        2.3.6 光电化学性能分析
        2.3.7 锐钛矿TiO_2纳米结构膜的光催化及光电催化活性
        2.3.8 锐钛矿TiO_2纳米颗粒及纳米线膜的形成机理
    2.4 小结
3 硅掺杂TiO_2纳米膜电极的制备、表征及光电催化活性
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂与材料
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 硅掺杂TiO_2纳米膜的制备
        3.2.4 样品表征分析
        3.2.5 硅掺杂TiO_2纳米膜电极的光电化学性能测试
        3.2.6 硅掺杂TiO_2纳米膜电极的光电催化降解苯酚
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 膜层厚度与沉积速率
        3.3.2 硅掺杂TiO_2纳米膜的XRD分析
        3.3.3 硅掺杂TiO_2纳米膜的光电化学性能
        3.3.4 硅掺杂TiO_2纳米膜的带隙能测定
        3.3.5 硅掺杂TiO_2纳米膜的XPS分析
        3.3.6 硅掺杂TiO_2纳米膜的光催化及光电催化研究
    3.4 小结
4 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的CVD法制备、表征及光电催化活性
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂与材料
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的制备
        4.2.4 样品表征分析
        4.2.5 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极光电化学性能测试
        4.2.6 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极光电催化降解五氯酚
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的SEM分析
        4.3.2 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的XRD分析
        4.3.3 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的XPS分析
        4.3.4 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的DRS分析
        4.3.5 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的光诱导亲水性
        4.3.6 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的光电化学性能测定
        4.3.7 硅掺杂TiO_2纳米管电极光电催化降解五氯酚
    4.4 小结
5 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的电化学法制备、表征及光电催化活性
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验试剂与材料
        5.2.2 实验仪器
        5.2.3 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的电化学法制备
        5.2.4 样品表征分析
        5.2.5 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极光电化学性能测试
        5.2.6 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极光电催化降解五氯酚
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的SEM分析
        5.3.2 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的XRD分析
        5.3.3 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的光电化学性能研究
        5.3.4 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的XPS分析
        5.3.5 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的DRS分析
        5.3.6 硅掺杂TiO_2纳米管阵列电极的光催化降解五氯酚
    5.4 小结
6 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
创新点摘要
参考文献
作者简介
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致谢

四、Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电镜观察(论文参考文献)

  • [1]Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电镜观察[J]. 赵黎捷,高巧君,吴自勤. 电子显微学报, 1984(04)
  • [2]Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电镜观察[A]. 赵黎捷,高巧君,吴自勤. 第三次中国电子显微学会议论文摘要集(二), 1983
  • [3]光致变色纳米纤维膜的制备及其性能研究[D]. 张壮. 天津工业大学, 2019
  • [4]微/纳米二氧化硅形貌结构调控及其复合材料研究[D]. 丁燕鸿. 中南大学, 2012(03)
  • [5]碳及硅氮基磁性纳米颗粒膜的制备、结构和磁电性能[D]. 马垒. 华南理工大学, 2011(06)
  • [6]掺镧(钐)Bi2Ti2O7薄膜的制备及其性能研究[D]. 杨雪娜. 山东大学, 2005(01)
  • [7]表面等离子体增强碳基薄膜发光性能[D]. 李喆. 浙江大学, 2012(08)
  • [8]YBaCuO膜及其金属基带和缓冲层的制备与研究[D]. 李英楠. 东北大学, 2010(06)
  • [9]新型太阳能电池光阴极及纳米吸收层的基础研究[D]. 彭生杰. 南开大学, 2010(09)
  • [10]TiO2及硅掺杂TiO2纳米结构膜电极的制备及其光电催化性能研究[D]. 宿艳. 大连理工大学, 2009(07)

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Ca膜/Si单晶和Ga膜/C膜的电子显微镜观察
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