一、锰、铜氧化物半导体材料的连续测定（论文文献综述）
聂需辰[1]（2019）在《光致金属—绝缘体瞬态转变的时间分辨研究》文中认为近年来,在理论和实验方面,金属-绝缘体转变（MIT）都是国内外凝聚态物理研究的热点课题之一,从掺杂半导体到超冷原子,再到强关联电子体系,然而,其相关物理机制至今依然存有很大争议。随着超短脉冲激光技术和非平衡态准粒子动力学理论的迅速发展,超快时间分辨光谱技术已被广泛的应用到凝聚态物理的各个研究领域,如金属和半导体（过渡金属二硫化物）等传统物理体系以及铁基高温超导体,Mott-Hubbard绝缘体和过渡金属氧化物（铜氧化物高温超导体和锰氧化物庞磁电阻材料）等强关联电子体系。目前,超短激光脉宽已经可达几到几百个飞秒甚至阿秒量级,快于电子、晶格振动（声子）和磁激发等自由度之间相互作用的特征时间,可在亚皮秒时间尺度上激发产生非平衡态并实时监测准粒子（分为单粒子激发和集体模激发）的超快动力学过程,为利用超短激光脉冲诱导和操控新的非平衡态打下了良好基础。本文在自行搭建的超快时间分辨反射率装置的基础上,对半导体GaAs和钛氧化物Ti407中的光致金属-绝缘体转变等超快动力学过程进行了相关研究。具体工作内容如下:1.研制了超快时间分辨反射率装置,并利用自相关二次谐波产生法对其时间分辨能力进行了测定,为光致金属-绝缘体转变的实验研究奠定了基础。2.研究了半导体GaAs中载流子动力学随温度的演化。发现瞬态反射率变化△R/R会随着温度的变化而发生正负翻转,在室温附近是正的,对应着自由载流子金属态,而在低温下却变为负的,可以归结为激子绝缘态,此时系统瞬态电学性质主要由激子来主导。另外,在合适温度下通过改变光激发强度也能够诱导系统从自由载流子金属态（△R/R>0）向激子绝缘态（△R/R<0）发生瞬态转变,这是一种典型的光致金属-绝缘体转变,其临界转变温度可以高达230 K,远远高于之前利用时间分辨光致发光谱技术所发现的49 K。3.在6 K低温下,研究了半导体GaAs中激子超快动力学随激发强度的演化。在弱激发区域（n<nc～2 × 1024光子/m3）,弛豫过程主要由激子-声子耦合来主导,激子在泵浦光辐照区域是随机分布的,并且平均激子间距Rd大于激子直径Re,随着光激发强度的不断增大,当n>nc时,一个亚皮秒时间尺度的快速激子-激子弛豫通道将会出现,此时激子波函数部分的重叠在一起（Rd≤Re）,强的激子-激子耦合使得激子的产生效率变低,将导致一个短暂存在的电子-空穴等离子体态。本实验所得临界密度值nc比光致发光谱和太赫兹实验所得结果大了一到两个数量级。4.研究了半导体GaAs中瞬态室温激子动力学随激发强度的演化。实验发现室温（300 K）下通过增大激发强度F可以观察到瞬态激子:当F<Fc～0.21mJ/cm2时,光激发可有效产生大量自由电子-空穴对,导致一个载流子’峰’特征的存在,对应着自由载流子金属态（△R/R>0）;当F>Fc时,光激发所产生的自由电子-空穴对达到饱和,此时在△R/R曲线上会出现一个新的’dip’结构,其将在亚皮秒时间尺度内快速衰减到自由载流子’峰’特征,对应着激子-自由载流子共存态。5.研究了过渡金属氧化物Ti4O7中准粒子超快动力学随温度的演化。实验结果表明,随着温度的升高,钛氧化物Ti4O7在临界温度Tc1处由有序的双极子低温绝缘相（LI）转变为无序的双极子高温绝缘相（HI）,在临界温度Tc2处进一步地转变为自由载流子金属相（M）,时间分辨反射率的振幅和弛豫时间在临界温度Tc1和Tc2处均具有明显的斜率变化,这与Ti4O7的特征两步相变过程相对应。此外,实验结果清晰表明,Tc1和Tc2会随着泵浦功率的增加而减小,意味着在多晶Ti4O7中利用光可有效地调控其金属-绝缘体转变。
王萍[2]（2019）在《锰/铜氧化物和导电聚合物共负载纸的制备与性能研究》文中进行了进一步梳理本文以纤维素纤维（CFs）为基材,采用两步原原位合成法将二氧化锰（MnO2）与导电聚合物（CPs）、氧化亚铜（Cu2O）与CPs先后负载于纤维素纤维上,制备功能型复合纸。通过扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶转换红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）对材料进行表征,证明 PANI/MnO2@CFs、PPy/MnO2@CFs、Cu2O/PANI@CFs和PPy/Cu2O@CFs几种复合纸的成功制备。导电聚合物（聚苯胺和聚吡咯）与锰/铜氧化物（二氧化锰和氧化亚铜）被先后原位负载于纤维素纤维上,制备具有去除甲醛性能的复合纸。改变苯胺或吡咯单体的加入量,探究复合纸甲醛去除性能差异。结果表明,PANI/MnO2@CFs、PPy/MnO2@CFs两种复合纸在甲醛去除过程中,催化氧化反应与光催化反应同时进行,去除甲醛效果显著。常温、常压、可见光条件下,催化反应4 h,两种复合纸甲醛去除率均随苯胺或吡咯单体加入量的增加呈先增加后降低的趋势。当苯胺的加入量为1 mL,吡咯的加入量为1.5 mL时,PANI/MnO2@CFs和PPy/MnO2@CFs复合纸甲醛去除率达到最大分别为96.6%和 76.30%。聚苯胺与氧化亚铜被原位负载于纤维素纤维上制备具有去除甲醛性能的复合纸。通过改变苯胺单体或硫酸铜用量,探究复合纸甲醛去除性能差异。结果显示,固定苯胺单体用量为1mL,以硫酸铜用量为变量时,相同条件下,催化反应4h,Cu2O/PANI@CFs复合纸甲醛去除率随硫酸铜用量的增加呈现先升高后降低趋势。当硫酸铜用量为4 g时,甲醛去除率达到最大82.78%。固定硫酸铜用量为4 g,以苯胺单体用量为变量时,相同条件下,催化反应4 h,甲醛去除率也会随苯胺单体用量的增加呈现先升高后降低的趋势,当苯胺用量为1.5 mL时,甲醛去除率达到最大89.42%。聚吡咯与氧化亚铜被原位负载于纤维素纤维上制备具有去除甲醛性能的复合纸。改变吡咯或硫酸铜用量,探究复合纸甲醛去除性能差异。结果显示,固定硫酸铜用量为4 g,以吡咯单体用量为变量时,相同条件下,催化反应4 h,PPy/Cu2O@CFs复合纸甲醛去除率随吡咯单体用量的增加呈现先升高后降低趋势。当吡咯单体加入量为2 mL时,甲醛去除率达到最大86.18%。固定吡咯单体加用量为2 mL,以硫酸铜用量为变量时,相同条件下,催化反应4 h,甲醛去除率随硫酸铜用量的增加呈现先升高后降低的趋势。当硫酸铜加入量为4 g时,甲醛去除率达到最大86.47%。为了探究聚吡咯与氧化亚铜的复合先后顺序对光催化效果是否有影响,选取催化效率最高的一组原料比例,改变吡咯和硫酸铜加入顺序,制备了 Cu2O@PPy/CFs复合纸。在相同条件下,催化反应4h,甲醛去除率为82.02%,与之前的PPy/Cu2O@CFs 比较可知,聚吡咯和氧化亚铜的负载顺序对光催化降解甲醛的效果略有影响。在甲醛去除实验中,由于MnO2自身具有强氧化性,可以催化氧化空气中的甲醛,导电聚合物的共轭π结构对半导体光催化反应有促进作用,将二氧化锰与导电聚合物复合,催化剂表面催化氧化与光催化反应同时进行,CP/MnO2@CFs复合纸去除甲醛效果更理想。此外,Cu2O与导电聚合物制备的复合纸,具有光催化降解甲醛的性能,还对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有一定的抑制作用,这是CP/MnO2@CFs复合纸所不具备的,因此导电聚合物与Cu2O复合纸在抑菌装饰纸领域拥有巨大潜力。以上实验制备的两种功能性复合纸均符合绿色和环保的新理念,在家装、建筑领域定会有广阔的应用前景。
陈伟武[3]（2020）在《镍基化合物光学表征和电/光电解水析氢研究》文中研究指明太阳能、风能以及其它可再生能源往往具有间歇性,因而需要电池或其他能源存储手段来补偿它们的间歇性。氢分子,H2,是一种比能高的零碳排放燃料,被认为是一种理想的储能物质。电解水析氢是一种环保并且产量高的制氢技术。然而,催化剂需要较高的过电势来实现电解水的发生,导致电解水析氢过程需要大量的电力支持。特别是,目前电解水析氢催化剂仍然是以铂基材料为代表,因此开发一种效率高并且不含贵金属的电催化剂,是一个能有效降低电解水析氢技术成本的手段。另一方面,使用太阳能弥补一部分水分解所需的能量,同样能够有效地降低分解水过程中的电量需求。在所有镍基化合物中,磷化镍和硒化镍在电催化析氢领域具有较为良好的表现。但是,相比于铂基催化剂,不论是磷化镍还是硒化镍,它们的析氢能力依然需要进一步加强。本文采用了掺杂和修饰等简单的设计,对磷化镍和硒化镍进行优化,以实现它们电催化和光电催化析氢性能的提升。此外,不论是磷化镍还是硒化镍,都表现出多种不同的相,因此本文使用了一系列光学表征手段对样品的形貌和成分进行了分析。最后,单独使用硒化镍电催化剂实现了光电解水析氢,对光电解水析氢的研究具有重要意义。首先,本文对磷化镍进行了分层结构的设计,制备出了泡沫网-纳米片阵列-纳米颗粒结构的复合磷化镍材料。这种结构有效地提高了磷化镍的电化学有效表面积,增加了其表面的活性位点,使磷化镍的析氢性能得到大幅提升。该复合磷化镍材料在酸性和碱性电解液中分别只需要35和65 m V的过电势便可以达到10m A cm-2的电流密度。而且在碱性环境中,在高电流密度条件下,该催化剂的析氢催化性能已经超过了铂纳米线。需要强调,经过两次煅烧,该样品在1200 m A cm-2的高电流密度条件下显示出了良好的稳定性,表明它在大规模生产应用中具有一定的潜力。其次,不仅分层结构导致的表面积增大能够使磷化镍的催化性能得到提高,本征活性的增强同样能够促进磷化镍的催化性能,因此本工作中同时使用掺杂和修饰两个手段同时对磷化镍进行优化。在金属锰掺杂和碳纳米点修饰的共同作用下,复合磷化镍样品的电化学有效表面积和本征活性明显地表现出高于未处理的磷化镍样品。在10 m A cm-2的电流密度条件下,碳纳米点修饰的磷化镍锰材料在酸性和碱性介质中所需的过电势分别仅为31和56 m V。不论在低电流密度还是在高电流密度条件下,碳纳米点修饰的磷化镍锰的析氢性能都已经追赶上铂纳米线。通过分析磷化镍析氢性能的变化机理,发现碳纳米点修饰不仅能够增加磷化镍表面的活性位点,同时能够增强电极与电解液之间的电荷传输,证明了碳纳米点对电催化析氢材料的催化活性具有良好的促进作用。最后,已经证实了磷化镍可以通过简单的设计实现催化性能超越铂,为进一步说明镍基化合物有可能代替铂基材料,本工作对硒化镍进行异质金属掺杂处理,以提高硒化镍的催化活性。通过化学气相沉积法,分别得到了钴、铁和锰掺杂的硒化镍样品。结果显示不同金属掺杂对硒化镍材料有效表面积的影响较小,但是因为掺杂金属不同导致硒化镍的电荷传输能力大不相同,从而反映出硒化镍的电化学传输阻抗的变化较为明显。结果进一步表明,钴和铁的掺杂成功提高了硒化镍的析氢性能,其中钴掺杂的硒化镍表现出最强的析氢活性。因为硒化镍独特的电学性质,它具有良好的电催化活性的同时又是一种半导体材料,于是,可以在硒化镍电化学析氢过程中引入太阳光,产生光致载流子降低电催化水解过程中的能量消耗。在光照条件下,钴掺杂的硒化镍只需要88 m V的过电势可以实现10 m A cm-2的电流密度。因此,将光照作用于硒化镍这样的析氢电催化剂中,可以有效的促进表面的电化学反应效率,从而提高电催化剂的催化活性,实现使用电催化剂来完成光电催化析氢过程。
周春宇[4]（2017）在《粉煤灰、硅灰制备有序介孔材料及其有机染料去除性能研究》文中认为随着染料合成及印染工业的废水排放量和排放种类不断增加,由此引发的环境污染日益显著。介孔二氧化硅因其比表面积大、表面官能团丰富等优点,成为吸附剂和催化剂载体的不二之选。然而,目前受硅源价格影响,制备成本较高,未能实现大规模生产。寻找合适硅源制备廉价介孔材料,在环境治理方向有着广阔的市场前景。另一方面,粉煤灰和硅灰作为工业废弃物,长期得不到合理、有效的利用,造成资源浪费、环境污染等多重问题。本研究综合介孔材料以及粉煤灰、硅灰的行业背景,结合目前我国染料废水污染严重的现状,以粉煤灰和硅灰为廉价原料制备高效吸附剂和催化剂载体,去除印染废水中的有机染料。本论文以燃煤固体废弃物—粉煤灰为原料,在乙酸乙酯催化作用下,一步水热法成功合成球形含铝介孔分子筛Al-MCM-41;以硅铁冶炼副产物—硅灰为原料,采用新工艺设备快速制备三种不同形貌介孔二氧化硅,并探讨其他组成成分,反应温度,反应时间等条件对介孔材料形貌的影响。以阳离子染料亚甲基蓝为吸附对象,研究四种介孔材料吸附性能。除直接用作高效吸附剂,球形硅灰基介孔二氧化硅还可用作催化剂载体,通过负载双金属氧化物得到两种非均相芬顿催化剂,并以亚甲基蓝为降解对象,对合成催化剂的催化性能进行了系统评价。具体设计思路与创新点如下:（1）以燃煤固体废弃物粉煤灰为原料,采用一步水热法合成球形形貌含铝介孔分子筛Al-MCM-41,使介孔分子筛的工业化生产成为可能。所制备介孔分子筛对阳离子染料废水呈现高效吸附性,在染料废水治理领域有较大应用前景。（2）以硅金属或硅铁合金行业产生的工业冶炼副产物硅灰为原料,采用医学用高压灭菌设备为反应器,通过控制催化剂乙酸乙酯添加量,采用水热法快速合成三种不同形貌介孔二氧化硅,合成介孔二氧化硅粒子在微米级别且尺寸可调。（3）选择轻质、多孔、吸附能力强、比表面积大的球形硅灰基介孔二氧化硅为载体,通过负载铁-铜或者锰-铜双金属氧化物,开发了两种新型双组分非均相Fenton催化剂,用于染料废水的处理。对于Fe Cu/SF-S-MCM催化剂,负载的Fe2O3和CuO之间的存在协同效应可加速催化反应的进行。对于MnCu/SF-S-MCM催化剂,负载的Mn和Cu以尖晶石形式存在于CuMn2O4的特殊结构中,使其具有较好的吸附性能和催化性能。本论文主要得到以下结论:（1）以粉煤灰为原料,CTAB为表面活性剂,乙酸乙酯为催化剂,采用一步水热法成功合成具备蜂窝结构特征的球形形貌含铝介孔Al-MCM-41。单因素制备实验显示:乙酸乙酯添加量不仅影响介孔分子筛颗粒尺寸,而且对介孔分子筛结构有一定影响;晶化温度和晶化时间在一定程度上影响着颗粒的分散性和圆球度。通过单因素实验得到球形介孔吸附剂的最佳工艺条件:乙酸乙酯添加量为10 mL,晶化温度为60°C,晶化时间为12 h。（2）以硅灰为原料,CTAB为表面活性剂,采用新的工艺设备,快速合成介孔二氧化硅,将晶化时间由原来的48 h大大缩短至1.5 h。通过控制催化剂乙酸乙酯添加量,得到三种不同形貌介孔二氧化硅,同时研究发现乙酸乙酯添加量不仅影响产品形貌还影响介孔材料有序性。采用单因素实验设计方案考察硅灰/CTAB摩尔比、体系水含量、晶化温度、晶化时间以及外加无机盐五个因素对介孔二氧化硅形貌的影响,通过以上实验因素调节介孔二氧化硅颗粒形貌和尺寸。（3）静态吸附实验讨论了溶液初始pH值,吸附平衡时间,溶液初始浓度以及吸附温度对四种吸附剂的影响。实验结果表明,溶液pH值的升高有利于四种吸附剂对亚甲基蓝的吸附,且均在pH为10.0时达到最大吸附量。在相同浓度下,三种硅灰基介孔二氧化硅在30 min达到吸附平衡,快于Al-MCM-41吸附剂（120 min）。四种吸附剂的吸附量随亚甲基蓝初始浓度的升高而增大,直至趋于吸附平衡。数据模拟表明,四种吸附剂对亚甲基蓝的吸附过程均符合拟二级动力学模型;吸附过程更符合Langmuir模型,为单层吸附;吸附热力学研究表明,吸附反应为自发、放热过程,反应过程中混乱程度减小。（4）以球形硅灰基介孔二氧化硅为载体,负载铁-铜或者锰-铜双金属氧化物,开发两种新型双组分非均相（类）Fenton催化材料。XRD和BET多孔性能测试表明两种新型催化剂均保留了介孔二氧化硅基体材料的MCM-41介观结构。XPS结果显示,FeCu/SF-S-MCM复合催化材料中Fe和Cu元素分别以+3价和+2价的形式存在于Fe2O3和CuO金属氧化物中;而MnCu/SF-S-MCM复合催化材料中Mn和Cu分别以+3价和+2价的形式存在于CuMn2O4尖晶石结构中。通过改变Fe/Cu、Mn/Cu摩尔比例,制备多种不同金属氧化物负载比例的复合催化材料并确定最佳配比。（5）探讨体系反应条件对亚甲基蓝降解效果的影响。降解实验结果表明:同时加入催化剂FeCu/SF-S-MCM和H2O2的体系,在光照反应45 min后,亚甲基蓝降解率可达98.38%;而同时加入MnCu/SF-S-MCM催化剂和H2O2,亚甲基蓝降解率略低,为96.51%。同时对比了相同实验条件下,基体材料SF-S-MCM对亚甲基蓝的降解率仅为50%左右,说明基体材料固载的双金属氧化物可大大提高降解效率。因此,本实验中亚甲基蓝的降解是催化剂、氧化剂（双氧水）以及紫外光照射共同作用的结果。（6）经单因素实验得出亚甲基蓝染料废水降解的最佳工艺条件。以FeCu/SFS-MCM为催化剂,当亚甲基蓝初始浓度为250.0 mg/L,催化剂投加量为0.50 g/L,H2O2投加量为0.3 mL,光照反应45 min后MB降解率可达99.31%,随着亚甲基蓝初始浓度的升高降解率有所降低,FeCu/SF-S-MCM催化剂在pH值为5.0-9.0的范围内均表现出较好的催化性能。对于MnCu/SF-S-MCM催化剂,当亚甲基蓝初始浓度为250.0 mg/L,催化剂投加量为0.50 g/L,H2O2投加量为0.5 m L,反应45min后降解率可达98.22%。随着亚甲基蓝初始浓度的升高,降解率有所降低。MnCu/SF-S-MCM催化剂在pH为3.0-9.0的范围内均表现出较好的催化性能,大大拓宽pH使用范围。
舒霞[5]（2018）在《铜氧化物纳米阵列薄膜的构筑、改性与（光）电化学性能研究》文中研究表明铜氧化物纳米薄膜因其独特的能带结构、多样的形貌、纳米尺寸效应等特点在光电、超级电容、催化、传感等领域具有广阔的应用前景。本文采用阳极氧化法分别基于铜箔、泡沫铜构筑了铜氧化物纳米阵列薄膜,系统地研究了所获得薄膜的形貌、物相、组成特征和光电化学性能;在铜氧化物纳米阵列薄膜的基础上采用水热合成法构筑Cu/Ni基纳米复合薄膜,检测并评价其超级电容特性;随后以泡沫铜为基体材料,通过改变电解液成分调控氧化物薄膜的物相组成,进一步对比研究了单相CuO电极材料的赝电容、无酶传感性能;最后采用原位转化法研究基于阳极氧化制备的CuO纳米片阵列的金属有机框架（MOFs）材料的合成工艺,探索Cu-MOFs材料新的制备方法。主要研究工作和成果如下:（1）系统研究了基于铜箔的电化学阳极氧化法原位构筑铜氧化物纳米薄膜的制备工艺,探讨了工艺参数（电解液组成、电流密度、温度、阳极氧化时间、添加剂量等）对薄膜形貌、组成的影响,分析了阳极氧化成膜机理,并进一步研究了薄膜的光吸收特性和光电流效应。研究获得了优化的阳极氧化制备参数:阳极氧化电解液基本成分为150 g/L NaCl、40 g/L NaOH,0.51.5 g/L聚乙二醇（PEG 20000）,电流密度为1.01.5A/dm2,温度6070oC;采用优化的工艺参数在铜箔表面获得了规整的铜氧化物纳米片阵列薄膜,纳米片垂直于铜基底表面,平均厚度约为30 nm,长度约为150 nm;铜氧化物纳米片阵列薄膜由CuO与Cu2O两相共存组成;机理研究表明铜阳极氧化包含两步氧化过程,分别为Cu→Cu+和Cu+→Cu2+,当在纳米片阵列和铜基底之间形成一层致密层后,氧化反应速率急剧下降至停止;阳极氧化铜氧化物纳米片阵列薄膜为p型半导体特性,在可见光下产生负的光电流,当阳极氧化电流密度为1.0 A/dm2,温度为70oC,PEG浓度为0.5 g/L时获得的薄膜最大光电流密度可达0.4 mA/cm2。（2）将阳极氧化和水热法相结合,成功制备了γ-NiOOH@CuO/Cu2O纳米阵列复合薄膜。XRD、XPS和TEM测试结果表明CuO、Cu2O和γ-NiOOH三相共同存在于纳米复合结构中。循环伏安、恒电流充放电等电化学研究结果表明水热沉积后样品有明显的氧化还原峰,呈现出赝电容特性。这种纳米复合架构综合了三种活性物质的优点,电容性能得到了明显提升,相对于CuO/Cu2O纳米片阵列薄膜,在0.3 mol/L Ni（NO3）2溶液中水热法制备获得的NiOOH@CuO/Cu2O纳米阵列薄膜仍保持纳米片阵列结构,面积电容达到1206 mF/cm2（放电电流密度为1 mA/cm2时）,经3000次充放电后,电容保持率为84.6%,是一种无粘结高性能超级电容材料。（3）以泡沫铜为基体材料,通过在阳极氧化电解液中添加钼酸铵(（NH4）6Mo7O24·4H2O,AM),获得了基于泡沫铜基底的单相CuO纳米片阵列薄膜,研究了成膜机理和薄膜生长过程,并考察了单相CuO薄膜作为电极材料的赝电容和葡萄糖无酶传感性能。结果表明:钼酸铵作用机理包括缓蚀和与阳极氧化电解液的协同作用机制,AM在Cl-的协同作用下明显地抑制了Cu→Cu+反应,在相同的条件下,AM浓度越大,抑制效果越明显。对比研究发现,单相CuO纳米片阵列薄膜的比电容和葡萄糖无酶传感性能都优于双相CuO/Cu2O纳米片阵列薄膜。其中单相CuO纳米片阵列薄膜电极面积电容可达600 mF/cm2以上（放电电流密度为1 mA/cm2时）,而且具有超长的循环稳定性,10000次充放电后,电容保持率大于94%;基于泡沫铜的单相CuO纳米片阵列薄膜电极具有优良的葡萄糖无酶传感性能,灵敏度高达16130μA/mM/cm2。（4）以阳极氧化后的泡沫铜为基体,采用原位转化法研究了基于CuO纳米片阵列的金属有机框架材料（HKUST-1）的合成工艺,研究了工艺参数（温度和时间）的影响,探索了一种新的制备HKUST-1的方法。XRD分析表明CuO纳米片阵列薄膜表面可原位转化获得HKUST-1材料;且HKUST-1多面体颗粒表现出热致变色效应,在升、降温过程中可由蓝紫色（或深蓝色）变为浅蓝色。经过煅烧处理之后,获得CuO保留了HKUST-1多面体的形貌特征,多孔,与基体结合良好无脱落。
夏丰金[6]（2012）在《钙钛矿超导/铁电/铁磁薄膜与异质结制备及物性研究》文中认为本论文系统地研究了钙钛矿结构高温超导体、铁电材料以及超大磁阻（CMR）锰氧化物薄膜与异质结的结构、表面、界面特性以及输运性质。所有的薄膜样品和异质结样品均利用脉冲激光烧蚀（PLD）方法沉积在单晶SrTiO3（STO）衬底上，X射线衍射检测表明这些薄膜具有良好的结晶特性和轴外延取向。利用透射电子显微镜分析了多层膜界面的形貌结构，结果表明异质结界面清晰，无明显结构扩散产生。采用原子力显微镜和扫描电子显微镜对薄膜表面形貌特性进行了表征，结果表明在最佳沉积条件下得到的CMR锰氧化物和铁电材料薄膜表面形貌平整，颗粒均匀，适合多层膜异质结的制备。利用物理特性测试系统对最佳掺杂的电子型铜氧化物超导体La1.89Ce0.11CuO4（LCCO）和La0.67Sr0.33MnO3（LSMO）薄膜的电学性能进行了表征，得到其表面电阻率和载流子浓度均在10-4Ω cm和1021cm-3量级。本论文重点对异质结电输运特性进行了测试，并对结果进行了细致的分析。根据异质结的不同结构，本论文由三个方面的研究工作构成：1. La1.89Ce0.11CuO4/Ba0.5Sr0.5TiO3/La0.67Sr0.33MnO3异质结输运特性研究采用PLD方法在STO （001）衬底上分别制备了LSMO、绝缘性铁电体Ba0.5Sr0.5TiO3（BST）和钙钛矿结构LCCO超导薄膜。在此基础上制备了LCCO/LSMO、LCCO/BST、BST/LSMO、LCCO/BST/LSMO多种异质结，并对其结构和表面特性进行了表征。通过对异质结的I-V特性测量发现：（1）LCCO/LSMO异质结不具有单向导电特性。采用耗尽层厚度计算可知由于两种薄膜载流子浓度太高，界面处形成的耗尽层太薄，难以实现单向导电特性。（2）LCCO/BST、BST/LSMO异质结I-V曲线具有微弱的不对称特性，分析表明铁电BST绝缘层在异质结整流特性上起到关键的作用。（3） LCCO/BST/LSMO异质结有最佳单向导电特性。运用传统半导体扩散理论、能带理论、耗尽层模型分析了钙钛矿结构薄膜异质结单向导电特性产生的原因，结果表明异质结界面耗尽层的宽度与两侧载流子浓度对单向导电特性的产生至关重要，另外还受多种作用的影响，值得进一步深入探讨。2. La1.89Ce0.11CuO3/SrTiO3/La0.67Sr0.33MnO3异质结输运特性研究为了甄别BST薄膜铁电性对异质结I-V特性的影响，通过采用相同工艺在STO（001）衬底上制备了不同STO厚度的LCCO/STO/LSMO p-i-n异质结。测量发现当STO厚度处于15至30nm之间时，异质结均呈现明显的整流效应，当STO厚度为20nm时异质结在测试范围内不对称特性最好。采用耗尽层宽度计算公式可知当STO的厚度在21nm附近时，异质结具有最佳的不对称特性，这与实验结果相一致。运用能带理论分析了LCCO/STO/LSMO异质结的能带弯曲对输运特性效应的影响。实验结果与理论分析表明，BST薄膜的铁电特性并非异质结整流所必须的，中间层的绝缘性为异质结提供足够厚度的耗尽势垒是导致p-i-n异质结产生整流效应的关键。3. La1-xSrxMnO3/Nb-SrTiO3异质结输运特性的研究利用PLD方法在0.7wt%Nb掺杂的STO衬底上沉积了不同组分的CMRLa1-xSrxMnO3（x=0.1～0.6）薄膜，通过紫外光刻和氩离子刻蚀等微加工手段制备了一系列的pn结。通过测量异质结I-V特性随温度的变化规律，发现随着温度的降低，异质结阈值电压升高，这与常规半导体pn结的行为一致。通过分析电流随偏压的变化关系，发现界面漏电电流对异质结的整流效应有重要影响。在外加交流信号作用下研究了异质结的整流特性，发现随着频率的升高，整流效果会变差，这是由于异质结电容容抗随频率的升高而降低的结果。
石建军[7]（2020）在《CuGaxOy/β-Ga2O3异质结及(AlxGa1-x)2O3薄膜的制备与特性研究》文中提出第三代半导体材料具有禁带宽度大和击穿场强高等优点,因此在紫外探测和电力电子方面具有巨大的发展前景和研究意义。尤其是β-Ga2O3材料高达4.9eV的禁带宽度和8 MV/cm的击穿场强,是制备紫外探测器和电力电子器件的理想材料。然而,基于β-Ga2O3材料金属-半导体-金属（MSM）型和肖特基型的紫外探测器存在势垒高度低以及材料表面缺陷导致暗电流大、探测效率低等问题;基于β-Ga2O3材料的肖特基势垒二极管存在反向漏电流大、击穿电压低的问题。基于半导体“能带工程”理论,设计不同能带匹配类型的异质结可以有效地调控其界面处载流子的传输与复合,降低异质结的漏电流以及提高击穿电压,进而提升半导体器件的性能。论文从材料的反应沉积外延生长过程、材料特性以及β-Ga2O3基异质结紫外探测器与势垒二极管的制备表征方面进行了研究,主要分为以下几个方面:（1）基于金属半导体能带匹配理论,提出了采用功函数较低的金属制备宽带隙n型β-Ga2O3材料的欧姆接触。采用金属Mg-Au合金在低掺杂的β-Ga2O3单晶衬底上制备欧姆接触,研究了退火温度对欧姆接触特性及稳定性的影响。研究发现,经过300℃、400℃、500℃退火后,Mg-Au与β-Ga2O3可以形成良好的欧姆接触。退火温度从300℃升高到500℃,比接触电阻率逐渐降低,电极电阻增大导致相邻电极之间总电阻的增大。300℃和500℃退火后的电极薄膜出现裂纹并形成了亚稳态的Mg-Au合金,37天后亚稳态Mg-Au合金被氧化导致欧姆接触特性发生退化;而400℃退火后的电极形成了连续稳定的Mg2Au合金薄膜,因此欧姆接触特性没有发生明显的退化。此外,根据400℃退火制备的AuMg/β-Ga2O3欧姆接触样品比接触电阻率与工作温度的变化关系,得到了AuMg/β-Ga2O3欧姆接触界面载流子传输机制为热电子发射模型占主导,且有效势垒高度为0.1 eV。（2）利用反应沉积外延方法并结合化学机械抛光技术,通过改变氧分压在β-Ga2O3单晶衬底上调控生长CuGaxOy（x=1,y=2;x=2,y=4）薄膜,获得了界面清晰的CuGaO2/β-Ga2O3异质结和CuGa2O4/β-Ga2O3异质结。化学机械抛光前后CuGaxOy薄膜的XRD和界面处元素EDS测试结果表明,高温作用下蒸发扩散到氧化剂衬底表面的Cu与气氛中的氧反应生成铜氧化物,铜氧化物中的Cu向衬底方向扩散,衬底中的Ga向外延方向扩散,同时Cu、Ga和O结晶形成CuGaxOy薄膜。在高氧分压条件下反应产物为CuGa2O4;在较低的氧分压条件下,反应产物为CuGaO2。AFM测试结果表明,低氧分压条件下,由于Cu的团聚效应导致CuGaO2薄膜内存在晶界,表面粗糙度大;高氧分压条件下,Cu的团聚效应被抑制,CuGa2O4薄膜中没有明显的晶界,表面粗糙度小。制备了基于CuGaO2/β-Ga2O3异质结的紫外探测器,结果表明这种异质结紫外探测器对254nm紫外光具有明显的响应,且响应比较快。此外,这种异质结紫外探测器具有自供能紫外光响应特性。（3）采用退火工艺对Cu/β-Ga2O3样品在空气中进行退火处理,获得了 CuGa2O4/β-Ga2O3异质结。通过HRXRD的Phi扫描测试结果分析了 CuGa2O4与β-Ga2O3衬底的面内外延关系。制备并研究了基于CuGa2O4/β-Ga2O3异质结势垒二极管的正向开启特性和反向击穿特性,其中理想因子为2.74,正向开启电压为0.86V,反向击穿电压为174 V。（4）基于Ga2O3材料的升华特性,采用反应外延沉积法在蓝宝石衬底上制备了高Al组分的β-（AlxGa1-x）2O3合金薄膜。XPS、SEM和3DAFM测试结果表明,当生长温度为1400℃时,Ga组分为0.476时,β-（AlxGa1-x）2O3薄膜表面呈岛状;当生长温度为1450℃时,Ga组分为0.511时,β-（AlxGa1-x）2O3薄膜表面呈台阶状,这表明不同Ga组分诱导的表面形貌的变化。研究了生长温度对β-（AlxGa1-x）2O3合金薄膜晶体质量和光学性质的影响。
范志新[8]（2002）在《电子薄膜材料最佳掺杂含量的理论研究》文中指出电子薄膜科学在物理学与材料学科中已经形成了一门分支学科。薄膜材料与当代的许多先进科学技术密切相关，所以它的发展非常迅速、应用十分广泛，如电子薄膜、光学薄膜、机械薄膜、防护薄膜、装潢薄膜和节能薄膜等。电子薄膜的研究领域包括高Tc超导薄膜、导电薄膜、电阻薄膜、半导体薄膜、介质薄膜、磁性薄膜、压电薄膜、热电薄膜等。 单一的纯净元素组成的电子薄膜材料的性能往往不能满足实际的需要，必须进行掺杂改性。掺杂的作用是多方面的，对薄膜的力学、电学、光学、化学、结构和形貌等性能都会随掺杂材料的种类和掺杂含量而改变。从本质上来讲，掺杂引起杂质能级，能带变化，改变了晶体的载流子浓度，使晶体结构发生畸变等。掺杂对几乎所有电子薄膜材料都是非常必须和十分重要。 掺杂改性是功能材料科学研究中的永恒的课题，而确定最佳掺杂含量又是这种研究当中最基本的内容之一。每当一种材料成为研究的热点，都会迅即有对其进行的掺杂剂选择，掺杂方法（即制备技术）的选择比较和确定合理的掺杂含量的大量的相关实验的报道。薄膜研究工作者们已经在实验中积累了丰富的经验，发展了许多新技术，也推动了薄膜物理理论的发展。但是长期以来，人们一直认为最佳掺杂含量问题十分复杂，很难用理论来计算最佳掺杂含量，所以没有用理论计算最佳掺杂含量的研究报道。本工作就是对最佳掺杂含量的理论研究。 本工作全面系统地对各种电子薄膜材料掺杂最佳含量的实验结果进行分析，发现普遍性的规律。本研究工作的创新点在于，从薄膜的晶体结构出发，建立起薄膜的物理性能与晶体结构中原子配位数与掺杂原子含量以及薄膜制备方法之间的关系，归纳给出薄膜中外部掺杂的最佳含量理论表达式。以此表达式计算出的掺杂最佳含量值与实验数据相符。 本研究首次给出对氧化锌薄膜的铝掺杂最佳含量的理论计算。理论计算值（2.9894wt％）与实验数据结果（2wt％～3wt％）相符合。 本研究首次给出对各种制备方法的氧化铟薄膜的锡掺杂最佳含量的理论计算。理论计算值（16wt％、10wt％、6.25wt％、2wt％）与实验数据结果（18wt％、10wt％、5wt％、2wt％）相符合。 本研究首次给出对各种制备方法的二氧化锡薄膜的锑掺杂最佳含量的理 电子薄膜村料最佳掺杂含量的理论研究论计算。理论计算值（667at％～9刀gat％、4D4at％～5．51at％、2．45at％～3．34at％。1．48at％～Zat％）与实验数据结果（15at％、7mol％、smol％、1．sat％）比较符A r习 口 本研究首次给出对铁电材料钛酸钡薄膜的钾掺杂和铅钛酸铅的Y掺杂最佳含量的理论计算。理论计算值（4．7Wt％）与实验数据结果（3Wt％～SWt％）比较符合。 本研究首次给出对电致发光材料硫化锌薄膜的锰掺杂和硅基发光材料饵掺杂最佳含量的理论计算。理论计算值与实验数据结果比较符合。 本研究首次给出对气敏材料a－氧化铁薄膜的锡掺杂、二氧化锡钙掺杂和锑掺杂、电热材料碳化硼薄膜的硅掺杂、电致变色材料氧化钨和氧化铝掺杂最佳含量、多种电子陶瓷材料的掺杂最佳含量的理论计算。本研究首次给出对人工晶体锯酸理掺杂、生物医学工程材料的人工骨磷酸三钙锌掺杂和血液相容性材料氧化钛钮掺杂最佳含量的理论计算。理论计算值与实验数据结果相符合。 本研究工作对于研究材料掺杂改性，掺杂对材料性能的影响的机理的认识有重要意义。本研究工作开创了一个全新的材料物理理论领域——一掺杂最佳含量的定量计算，具有源头创新的意义。
王菲[9]（2016）在《基于成型活性炭表面官能团原电池机制的纳米金属制备及全碳电池构建》文中研究说明活性炭是具有丰富孔道结构的炭材料,其中成型活性炭（monolithic activated carbon,MAC）尺寸较大具有一定形状并且形状可塑,堆密度高,虽然比表面积有一定损失,但密度得到大幅提高,因此单位体积表面积远高于粉末活性炭,在储存运输过程中也更具优势。本课题组开发了一种具有丰富表面官能团、巨大比表面积以及良好导电性的新型MAC,使作为化学能存在形式之一的表面官能团有望成为储能介质,并将化学能以电能形式输出。本论文基于此假设,根据MAC制备特殊结构纳米金属的实验现象,通过对生长及制备过程的研究,提出了“MAC表面官能团的原电池机制”;随后通过向制备体系引入遗态生长机制,进一步验证MAC表面官能团所储存的化学能能够通过原电池机制进行转化;并将原电池机制的作用范围衍伸至多种常见金属体系,制备得到立方体纳米氧化亚铜和海藻状氧化铜结构;最后根据原电池机制本质上与燃料电池的相似性,提出了全碳电池的概念,并对其可行性做了研究。具体的,首先综述了不同材料表面官能团在各个领域的利用现状,并对表面官能团的表征方法、活性炭的制备及应用做了介绍,在此基础上简述了本论文利用“MAC表面官能团的原电池机制”制备金属的特殊形状纳米结构这一创新思路的提出、验证、灵活调控、衍伸,并拓展至构筑新型全碳燃料电池的整体思路。我们发现将MAC浸泡于硝酸银溶液中,在不另外添加任何其他化学试剂的条件下,表面即可生长得到大量的树枝状纳米银。通过对MAC表面官能团的表征及树枝状结构生长过程的分析,设计了一系列实验最终确证,树枝状银的生长过程中伴随着宏观的电荷转移现象,由此首次提出了“MAC表面官能团的原电池机制”。为验证原电池机制,以预吸附阴离子的形式向MAC制银体系中引入银难溶盐模板,制备得到立方体笼状银。MAC本身的微孔结构能够帮助特殊形态纳米银难溶盐结构的形成,随后模板的逐渐还原及笼状结构的形成都进一步证明了“MAC表面官能团的原电池机制”的作用过程。这一现象也说明在同一机制条件下,于MAC表面所制备的金属纳米结构形态可以通过多种途径进行调控。我们广泛研究了MAC表面官能团对其他不同种类金属离子的还原能力,发现金、铂等被还原得到不同形貌的单质,而锌、铅、镍、镉、铁、铬、锰等主要是被活性炭吸附,最终形成不同形貌的氧化物,其中重点研究了二价铜离子在MAC表面被还原为立方体氧化亚铜的现象。这一结果不仅可用于直观评估MAC表面官能团的还原活性,还说明“MAC表面官能团的原电池机制”的作用范围可衍伸至制备多种具有潜在应用前景的特殊结构金属及金属氧化物。原电池机制于本质上是MAC表面官能团中化学能的储存与电化学转化的机制,在此基础上尝试构建一种新概念全碳电池。利用酸/碱改性等手段分别获得富含氧化性官能团和还原性官能团的MAC,将其配对,两种MAC之间的电势差通过电解质环境和导电性的碳骨架,以及外电路构成一个循环回路,形成新概念全碳电池装置。通过电化学循环伏安曲线表征了正负电极的反应过程,推测两极发生了同一组氧化还原反应,另外发现表面官能团在电化学消耗后可以通过离线再生（化学处理）方式进行补充。本论文未来的工作主要集中于:将对表面官能团的研究从MAC拓展至更多多孔材料;通过实验参数的精密调控及其他控制条件的引入,将利用表面官能团及多孔材料原电池机制制备微/纳米特殊结构金属/金属氧化物的方法发展成为一种简单易行、绿色环保、成本低廉的全新制备体系;以提高全碳电池的能量密度和功率密度为目标,对成型多孔碳的表面官能团种类、碳的比表面积、孔径分布、导电性、电解质种类和浓度、电池结构等进行整体优化。本论文预期为MAC表面官能团的利用、纳米贵金属的绿色制备、碳载金属及金属氧化物催化体系的设计以及绿色新能源的发展提供一种全新的思路。
胡勇[10]（2018）在《角分辨光电子能谱对铁硒薄膜和稀磁半导体材料的研究》文中提出高温超导自发现以来一直是凝聚态物理中广泛研究的课题。生长在SrTi03衬底上的单层FeSe（FeSe/STO）薄膜作为铁基高温超导体家族中,结构最简单、超导转变温度最高的体系更是受到了广泛关注。另外,过去的几十间,稀磁半导体已发展成为材料科学中的一个重要分支。稀磁半导体的磁性起源问题一直备受关注。本论文本论文利用分子束外延技术在钛酸锶衬底上生长了FeSe/STO薄膜;利用角分辨光电子能谱技术,对FeSe/STO薄膜和“122”系新型稀磁半导体（Ba1-x,Kx）（Zn1-y,Mny）2As2的电子结构进行了系统的研究。本论文主要包括以下内容:1.对超导体的发现历程进行了简要介绍,并对铁基高温超导体的研究进展进行了简要的回顾,借此引出本文的研究出发点。2.对本论文主要使用的研究手段角分辨光电子能谱的组成、原理进行了详细的介绍。3.对分子束外延技术和扫描隧道显微镜的原理进行了简要介绍。对FeS-e/STO薄膜的分子束外延生长方法、制备过程进行了详细介绍。4.通过STM研究,发现在超导的单层FeSe/STO薄膜中存在大量的额外Fe。通过对超导单层FeSe/STO薄膜在室温条件下沉积Se并进行退火,发现:（1）超导单层FeSe/STO薄膜中至少存在20%额外的Fe;（2）单层FeSe/STO薄膜表面上,二层FeSe小岛在很低的温度（～150℃）下就可以形成,这个温度比单层FeSe/STO薄膜的生长温度（～490℃）要低很多;（3）在FeSe薄膜表面室温条件下沉积Se并在合适的温度下退火,可以作为一种检验样品中是否含有额外的Fe的方法;（4）单层FeSe/STO薄膜中额外的Fe很可能存在于STO衬底和FeSe薄膜的界面之间。至于额外的Fe对单层FeSe/STO薄膜高温超导电性的影响,这需要进一步的研究。该结果为理解单层FeSe/STO薄膜的高温超导电性提供了新的信息,也为进一步提高其超导转变温度提供了新的思路。5.对单层FeSe/STO薄膜的主要研究进展进行了简要的回顾,进而引出本文的研究动机。对单层FeSe/STO薄膜的母体及其随掺杂的演化进行了详细的介绍。通过系统的ARPES研究,建立了单层和多层FeSe/STO薄膜随掺杂电子结构的演化规律和相图,发现单层FeSe/STO薄膜具有独特的类似于Mott绝缘体的母体。只有当载流子浓度增加到一定程度（大于～0.07e/Fe）时,才开始出现绝缘体-超导转变。对于两层和多层FeSe/STO薄膜,其母体是向列相;随着载流子浓度的增加,相列相逐渐被压制,超导相开始出现。单层FeSe/STO薄膜独特的母体结构和随掺杂的演变,为理解单层FeSe/STO薄膜的高温超导电性提供重要信息。6.对稀磁半导体的研究背景进行了简要介绍。系统的研究了“122”系新型稀磁半导体（Ba1-x,Kx）（Zn1-y,Mny）2As2的电子结构。通过对（Ba,K）（Zn,Mn）2As2,Ba（Zn,Mn）2As2,（Ba,K）Zn2As2和BaZn2As2四种高质量单晶样品的电子结构的研究,并结合理论计算,发现:（1）母体BaZn2As2本身是一个窄带隙的半导体,稀磁半导体（Ba,K）（Zn,Mn）2As2的费米能落在As 4p价带附近;（2）Mn 3d电子的态密度位于EB～-3.2 eV;（3）在掺Mn的样品（（Ba,K）（Zn,Mn）2As2 和 Ba（Zn,Mn）2As2）中观测到了 As 4p 轨道劈裂的迹象。这些结果揭示了 p-d相互作用在（Ba1-x,Kx）（Zn1-y,Mny）2As2的高铁磁转变温度中起了至关重要的作用。
二、锰、铜氧化物半导体材料的连续测定（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、锰、铜氧化物半导体材料的连续测定（论文提纲范文）
（1）光致金属—绝缘体瞬态转变的时间分辨研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词列表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 超短脉冲激光技术 |
| 1.3 光学泵浦探测技术 |
| 1.4 激光与物质相互作用 |
| 1.4.1 线性光学 |
| 1.4.2 非线性光学 |
| 1.5 本论文内容安排 |
| 2 金属–绝缘体转变的基本本机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 相与相变 |
| 2.3 金属–绝缘体转变的分类 |
| 2.4 金属–绝缘体转变的物理机制 |
| 2.4.1 能带理论 |
| 2.4.2 Anderson模型 |
| 2.4.3 Hubbard模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 非平衡态准粒子动动力学的理论模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 载流子弛豫模型 |
| 3.3 有效温度模型 |
| 3.4 Rothwarf–Taylor模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 超快时间分辨反射率实验装置 |
| 4.1 实验装置简介 |
| 4.2 钛宝石飞秒激光系统 |
| 4.3 飞秒激光脉宽的测量 |
| 4.4 实验数据的分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 半导体GaAs中光致金属–绝缘体转变 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 能带结构和激子 |
| 5.3 超快载流子动力学 |
| 5.3.1 温度依赖性 |
| 5.3.2 激发强度依赖性 |
| 5.3.3 实验结果的讨论 |
| 5.4 激子莫特转变 |
| 5.5 瞬态室温激子 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 钛氧化物Ti_4O_7中光致金属–绝缘体转变 |
| 6.1 引言 |
| 6.1.1 过渡金属氧化物 |
| 6.1.2 研究意义 |
| 6.2 晶格结构和两步相变 |
| 6.3 超快准粒子动力学 |
| 6.3.1 温度依赖性 |
| 6.3.2 激发强度依赖性 |
| 6.3.3 实验结果的讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间所发表学术论文 |
| 攻读博士学位期间所参加学术会议 |
| 致谢 |
（2）锰/铜氧化物和导电聚合物共负载纸的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 甲醛的危害及治理措施 |
| 1.2 光催化剂研究现状及进展 |
| 1.2.1 二氧化钛 |
| 1.2.2 氧化锌 |
| 1.2.3 氧化亚铜 |
| 1.2.4 二氧化锰 |
| 1.2.5 硫化镉 |
| 1.3 导电聚合物 |
| 1.3.1 聚苯胺 |
| 1.3.2 聚吡咯 |
| 1.4 纤维素纤维 |
| 1.5 空气净化材料研究进展 |
| 1.6 论文的研究意义、主要内容及创新点 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 创新点 |
| 2 二氧化锰与导电聚合物负载纸的制备与性能 |
| 2.1 实验原料与仪器 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 复合材料的制备 |
| 2.2.1 PANI/CFs复合材料制备 |
| 2.2.2 PPy/CFs复合材料制备 |
| 2.2.3 MnO_2/CFs复合材料制备 |
| 2.2.4 PANI/MnO_2@CFs和PPy/MnO_2@CFs复合材料的制备 |
| 2.2.5 共负载纸的制备 |
| 2.3 甲醛去除实验 |
| 2.4 光催化实验装置气密性检测 |
| 2.5 分析测试与表征 |
| 2.5.1 复合材料测试与表征方法 |
| 2.6 沉积率测定方法 |
| 2.7 抗张强度的测定及抗张指数计算 |
| 2.8 结果与讨论 |
| 2.8.1 SEM分析 |
| 2.8.2 XPS分析 |
| 2.8.3 FTIR分析 |
| 2.8.4 复合材料的沉积率 |
| 2.8.5 导电聚合物对甲醛去除的影响 |
| 2.8.6 可见光和避光条件对甲醛去除性能的影响 |
| 2.8.7 单体用量对甲醛去除性能的影响 |
| 2.8.8 复合材料的抗张强度 |
| 2.9 本章小结 |
| 3 氧化亚铜与导电聚合物共负载纸的制备与性能 |
| 3.1 实验原料与仪器 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.2 复合材料的制备 |
| 3.2.1 Cu_2O@CFs复合材料制备 |
| 3.2.2 PPy/Cu_2O@CFs和Cu_2O@PPy/CFs复合材料制备 |
| 3.2.3 Cu_2O@PANI/CFs复合材料的制备 |
| 3.2.4 共负载纸的制备 |
| 3.3 甲醛去除实验 |
| 3.4 分析测试与表征方法 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 SEM分析 |
| 3.5.2 XPS分析 |
| 3.5.3 FTIR分析 |
| 3.5.4 复合材料的沉积率 |
| 3.5.5 导电聚合物对甲醛去除性能的影响 |
| 3.5.6 原料用量对甲醛去除性能的影响 |
| 3.5.7 复合材料的抗张强度 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 氧化亚铜与导电聚合物共负载纸抑菌性能 |
| 4.1 实验原料与仪器 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验仪器 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 纸张抑菌性能侧试实验 |
| 4.2.2 不同材料抑菌活性分析 |
| 4.3 Cu_2O@CFs复合纸的抑菌性 |
| 4.4 PPy/CFs复合纸的抑菌性 |
| 4.5 Cu_2O@PANI/CFs复合纸的抑菌性 |
| 4.6 PPy/Cu_2OCFs复合纸的抑菌性 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 东北林业大学学术硕士学位论文修改情况确认表 |
（3）镍基化合物光学表征和电/光电解水析氢研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 氢气制备技术 |
| 1.2.1 生物质加工技术 |
| 1.2.2 水热解技术 |
| 1.2.3 电解水技术 |
| 1.2.4 光电解水技术 |
| 1.3 电解水和光电解水原理 |
| 1.3.1 电解水原理 |
| 1.3.2 光电解水原理 |
| 1.3.3 相关参数 |
| 1.4 电解水析氢催化剂 |
| 1.4.1 金属和金属合金 |
| 1.4.2 过渡金属硫族化合物 |
| 1.4.3 过渡金属氮族化合物 |
| 1.4.4 过渡金属碳族化合物 |
| 1.5 光电解水析氢催化剂 |
| 1.5.1 硅基化合物 |
| 1.5.2 磷化物基化合物 |
| 1.5.3 氮化碳基化合物 |
| 1.5.4 氧化铜基化合物 |
| 1.6 磷化镍和硒化镍 |
| 1.7 研究目的和研究内容 |
| 1.7.1 研究目的 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 1.8 制备与光学表征设备 |
| 1.8.1 样品制备装置 |
| 1.8.2 扫描电子显微镜 |
| 1.8.3 透射电子显微镜 |
| 1.8.4 X射线衍射 |
| 1.8.5 X射线能谱分析 |
| 1.8.6 X射线光电子能谱 |
| 1.8.7 拉曼光谱 |
| 1.8.8 紫外可见光谱 |
| 第二章 复合磷化镍的光学表征和析氢性能的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 磷化镍纳米片的合成 |
| 2.2.3 纳米颗粒修饰的磷化镍纳米片的合成 |
| 2.2.4 对比样品的制备 |
| 2.2.5 析氢性能测试方法 |
| 2.3 复合磷化镍的光学表征 |
| 2.3.1 复合磷化镍的形貌表征 |
| 2.3.2 复合磷化镍的成分表征 |
| 2.4 复合磷化镍的析氢性能 |
| 2.4.1 复合磷化镍在酸中的析氢活性 |
| 2.4.2 复合磷化镍在酸中的稳定性 |
| 2.4.3 复合磷化镍的有效面积和阻抗 |
| 2.4.4 复合磷化镍在碱中的析氢性能 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 碳纳米点修饰磷化镍锰的光学表征和析氢性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 磷化镍锰纳米片的合成 |
| 3.2.3 碳纳米点溶液的制备 |
| 3.2.4 碳纳米点修饰磷化镍锰的合成 |
| 3.2.5 对比样品的制备 |
| 3.2.6 析氢性能测试方法 |
| 3.3 碳纳米点修饰磷化镍锰的光学表征 |
| 3.3.1 碳纳米点修饰的磷化镍锰的成分表征 |
| 3.3.2 碳纳米点修饰的磷化镍锰的形貌表征 |
| 3.4 碳纳米点修饰磷化镍锰的析氢性能 |
| 3.4.1 碳纳米点修饰磷化镍锰在酸中的析氢活性 |
| 3.4.2 碳纳米点修饰磷化镍锰在酸中的稳定性 |
| 3.4.3 碳纳米点修饰磷化镍锰的有效面积和阻抗 |
| 3.4.4 碳纳米点修饰对磷化镍锰的影响 |
| 3.4.5 碳纳米点修饰磷化镍锰在碱中的析氢性能 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 硒化镍的光学表征和光电催化析氢性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 硒化镍的制备 |
| 4.2.3 钴掺杂硒化镍的制备 |
| 4.2.4 铁掺杂硒化镍的制备 |
| 4.2.5 锰掺杂硒化镍的制备 |
| 4.2.6 析氢性能测试方法 |
| 4.3 硒化镍的光学表征 |
| 4.3.1 硒化镍的形貌表征 |
| 4.3.2 硒化镍的成分表征 |
| 4.4 硒化镍的析氢性能 |
| 4.4.1 硒化镍的电催化析氢活性 |
| 4.4.2 硒化镍的有效面积和阻抗 |
| 4.4.3 硒化镍的电学性能 |
| 4.4.4 硒化镍的光电析氢活性 |
| 4.4.5 钴/铁掺杂硒化镍的稳定性 |
| 4.5 结论 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（4）粉煤灰、硅灰制备有序介孔材料及其有机染料去除性能研究（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水体染料污染现状及危害 |
| 1.1.1 染料废水污染现状 |
| 1.1.2 染料废水的危害 |
| 1.2 染料废水处理方法 |
| 1.3 常见的染料废水吸附材料 |
| 1.3.1 天然矿物材料 |
| 1.3.2 树脂材料 |
| 1.3.3 多孔二氧化硅 |
| 1.4 Fenton及类Fenton高级氧化技术 |
| 1.4.1 传统Fenton技术及特点 |
| 1.4.2 非均相Fenton或类Fenton催化剂 |
| 1.5 介孔材料概述 |
| 1.5.1 介孔材料概念及发展历程 |
| 1.5.2 介孔二氧化硅材料的合成方法 |
| 1.5.3 介孔二氧化硅材料的合成机理 |
| 1.5.4 介孔二氧化硅材料形貌控制 |
| 1.5.5 介孔二氧化硅材料面临的问题 |
| 1.6 粉煤灰概述 |
| 1.6.1 粉煤灰的产生 |
| 1.6.2 粉煤灰的组成与性质 |
| 1.6.3 粉煤灰的综合利用现状 |
| 1.7 硅灰概述 |
| 1.7.1 硅灰的产生 |
| 1.7.2 硅灰的组成与性质 |
| 1.7.3 硅灰的综合利用现状 |
| 1.8 课题研究目的、意义及内容 |
| 1.8.1 课题研究目的、意义 |
| 1.8.2 研究内容及研究方案 |
| 第二章 粉煤灰制备介孔分子筛及其性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料、仪器设备 |
| 2.2.2 粉煤灰制备球形介孔分子筛吸附剂实验 |
| 2.2.3 材料测试与表征 |
| 2.2.4 吸附性能实验 |
| 2.2.5 再生性研究 |
| 2.2.6 数据分析 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 原料理化性能表征 |
| 2.3.2 粉煤灰制备球形介孔分子筛单因素制备实验优化 |
| 2.3.3 材料表征结果分析 |
| 2.3.4 球形介孔分子筛Al-MCM4110 吸附性能测试 |
| 2.3.5 球形介孔分子筛Al-MCM4110 吸附剂的再生性研究 |
| 2.3.6 球形介孔分子筛Al-MCM4110 制备及其对亚甲基蓝的吸附机制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 硅灰制备介孔二氧化硅及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及仪器设备 |
| 3.2.2 硅灰制备介孔二氧化硅吸附剂实验 |
| 3.2.3 测试及表征 |
| 3.2.4 吸附性能实验 |
| 3.2.5 再生性研究 |
| 3.2.6 数据分析 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 原料理化性能表征 |
| 3.3.2 不同形貌介孔二氧化硅的表征结果分析 |
| 3.3.3 硅灰基介孔二氧化硅制备的影响因素研究 |
| 3.3.4 介孔二氧化硅吸附材料性能研究 |
| 3.3.5 介孔二氧化硅吸附剂的再生性研究 |
| 3.3.6 硅灰快速制备不同形貌介孔二氧化硅的机理研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Fe-Cu/介孔二氧化硅复合材料制备与Fenton催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂及仪器设备 |
| 4.2.2 FeCu/SF-S-MCM催化剂的制备实验 |
| 4.2.3 材料测试及表征 |
| 4.2.4 Fenton催化降解实验 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 FeCu/SF-S-MCM催化剂性能表征 |
| 4.3.2 FeCu/SF-S-MCM催化性能评价 |
| 4.3.3 FeCu/SF-S-MCM催化剂稳定性测试 |
| 4.3.4 FeCu/SF-S-MCM催化机理探讨 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Mn-Cu/介孔二氧化硅复合材料制备与Fenton催化性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验材料及仪器设备 |
| 5.2.2 Mn Cu/SF-S-MCM催化剂的制备实验 |
| 5.2.3 材料测试及表征 |
| 5.2.4 Fenton催化降解实验 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 Mn Cu/SF-S-MCM催化剂性能表征 |
| 5.3.2 Mn Cu/SF-S-MCM催化剂性能评价 |
| 5.3.3 Mn Cu/SF-S-MCM催化剂稳定性研究 |
| 5.3.4 Mn Cu/SF-S-MCM催化剂机理探讨 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 创新点 |
| 6.2 研究结论 |
| 6.3 建议与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）铜氧化物纳米阵列薄膜的构筑、改性与（光）电化学性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金属氧化物 |
| 1.2.1 金属氧化物概述 |
| 1.2.2 几种典型的金属氧化物 |
| 1.2.3 金属氧化物纳米薄膜 |
| 1.2.4 金属氧化物纳米薄膜构筑方法 |
| 1.3 阳极氧化铜纳米薄膜 |
| 1.3.1 氧化铜 |
| 1.3.2 氧化亚铜 |
| 1.3.3 纳米铜氧化物的应用 |
| 1.3.4 阳极氧化铜纳米薄膜的研究现状 |
| 1.4 金属有机框架材料 |
| 1.4.1 概述 |
| 1.4.2 金属有机框架材料应用领域 |
| 1.4.3 基于Cu的金属有机框架材料的研究现状 |
| 1.5 本论文研究内容及意义 |
| 附：研究技术路线框图 |
| 2 基于铜箔的铜氧化物纳米薄膜阳极氧化法原位构筑及光电化学性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验方案实施 |
| 2.2.1 实验方法 |
| 2.2.2 实验设备与主要材料 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 正交试验 |
| 2.3.2 制备参数优化 |
| 2.4 铜阳极氧化薄膜生长机理 |
| 2.5 铜阳极氧化纳米薄膜的表征与分析 |
| 2.5.1 XRD分析 |
| 2.5.2 XPS分析 |
| 2.5.3 TEM分析 |
| 2.6 铜阳极氧化纳米薄膜的光电化学特性 |
| 2.6.1 吸收光谱 |
| 2.6.2 光电效应 |
| 2.7 阳极氧化薄膜物相调控初探 |
| 2.7.1 阴离子交换膜在铜阳极氧化制备中的应用 |
| 2.7.2 葡萄糖对阳极氧化制备铜氧化物薄膜的影响 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 NiOOH改性的CuO/Cu_2O纳米阵列薄膜合成与超级电容特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CuO/Cu_2O纳米阵列薄膜水热沉积镍化合物的制备 |
| 3.2.1 CuO/Cu_2O纳米阵列薄膜基片的制备 |
| 3.2.2 NiOOH@CuO/Cu_2O纳米阵列的合成 |
| 3.3 CuO/Cu_2O纳米阵列薄膜水热沉积镍化合物表征与分析 |
| 3.3.1 形貌 |
| 3.3.2 物相与显微结构 |
| 3.4 CuO/Cu_2O纳米阵列薄膜水热沉积镍化合物形成机理 |
| 3.5 NiOOH@CuO/Cu_2O纳米阵列薄膜的超级电容特性 |
| 3.5.1 循环伏安曲线 |
| 3.5.2 恒电流充放电 |
| 3.5.3 阻抗与循环稳定性 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 一步法制备单相氧化铜纳米薄膜及赝电容、无酶传感性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于泡沫铜的铜氧化物纳米阵列薄膜的阳极氧化制备 |
| 4.2.1 基于泡沫铜的铜氧化物纳米阵列薄膜制备方法 |
| 4.2.2 基于泡沫铜的铜氧化物纳米阵列薄膜显微形貌 |
| 4.2.3 基于泡沫铜的铜氧化物纳米阵列薄膜生长过程中物相分析 |
| 4.3 钼酸铵在阳极氧化法制备铜氧化物纳米阵列薄膜上的应用 |
| 4.3.1 钼酸铵对阳极氧化法制备铜氧化物薄膜形貌的影响 |
| 4.3.2 钼酸铵对阳极氧化铜氧化物物相组成和薄膜结构的影响 |
| 4.3.3 钼酸铵对阳极氧化铜氧化物薄膜生长过程的影响 |
| 4.4 基于泡沫铜的阳极氧化薄膜的赝电容性能 |
| 4.5 基于CuO纳米片阵列薄膜电极葡萄糖无酶传感性能初探 |
| 4.5.1 基于CuO纳米片阵列薄膜传感电极的制备 |
| 4.5.2 基于CuO纳米片阵列薄膜传感电极对葡萄糖的安培响应性能 |
| 4.5.3 基于CuO纳米片阵列薄膜传感电极的线性和抗干扰性 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于阳极氧化CuO纳米片阵列的Cu多孔多面体材料的制备与表征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于CuO纳米片阵列的HKUST-1材料的原位转化 |
| 5.2.1 基于CuO纳米片阵列的HKUST-1材料的制备流程 |
| 5.2.2 温度对HKUST-1转化的影响 |
| 5.2.3 时间对HKUST-1形貌的影响 |
| 5.3 多孔CuO多面体的制备 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 创新之处 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
（6）钙钛矿超导/铁电/铁磁薄膜与异质结制备及物性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 异质结基本概念及特性介绍 |
| 1.2 钙钛矿结构氧化物材料 |
| 1.2.1 钙钛矿结构高温超导体 |
| 1.2.2 空穴型锰氧化物材料 |
| 1.2.3 钙钛矿铁电材料 |
| 1.3 钙钛矿氧化物异质结研究进展 |
| 1.3.1 高温超导体/铁电体氧化物异质结 |
| 1.3.2 高温超导体/铁磁体氧化物异质结 |
| 1.3.3 铁电体/铁磁体氧化物异质结 |
| 1.3.4 钙钛矿异质结理论研究进展 |
| 1.4 本论文的研究意义和主要研究内容 |
| 第2章 钙钛矿氧化物薄膜的制备及表征 |
| 2.1 薄膜的形成和生长 |
| 2.2 薄膜的制备加工设备 |
| 2.2.1 脉冲激光沉积技术 |
| 2.2.2 脉冲激光沉积设备 |
| 2.2.3 薄膜的加工设备 |
| 2.3 样品的制备加工工艺 |
| 2.3.1 靶材的制备和基片的选取 |
| 2.3.2 薄膜生长 |
| 2.3.3 样品的加工 |
| 2.4 薄膜的表征手段 |
| 2.4.1 薄膜的结构表征 |
| 2.4.2 薄膜的表面形貌表征 |
| 2.4.3 薄膜的界面形貌表征 |
| 2.4.4 电学特性表征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 LCCO/BST/LSMO p-i-n 异质结制备及物性分析 |
| 3.1 钙钛矿结构异质结研究进展及意义 |
| 3.1.1 钙钛矿结构异质结研究进展 |
| 3.1.2 LCCO/BST/LSMO 构思及研究意义 |
| 3.2 LCCO/BST/LSMO 异质结薄膜的制备及基本物性测试 |
| 3.2.1 薄膜制备 |
| 3.2.2 LCCO/BST/LCCO 多层膜结构与形貌表征 |
| 3.2.3 电学性能表征 |
| 3.3 LCCO/LSMO 异质结输运特性研究 |
| 3.4 LCCO/BST 异质结输运特性研究 |
| 3.5 BST/LSMO 异质结输运特性研究 |
| 3.6 LCCO/BST/LSMO 异质结输运特性研究 |
| 3.7 LCCO/BST/LSMO 异质结理论分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 LCCO/STO/LSMO 异质结制备及物性研究 |
| 4.1 SrTiO_3性质及研究简介 |
| 4.2 LCCO/STO/LSMO 异质结薄膜的制备及基本物性测试 |
| 4.2.1 LCCO/STO/LSMO 多层膜制备 |
| 4.2.2 LCCO/STO/LSMO 多层膜基本物性表征 |
| 4.3 LCCO/STO/LSMO 异质结输运特性研究 |
| 4.3.1 LCCO/STO/LSMO 异质结 |
| 4.3.2 STO/LSMO 异质结 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 La_(1-x)SrxMnO_3/Nb-STO 异质结输运特性研究 |
| 5.1 La_(1-x)SrxMnO_3/Nb-STO 异质结研究现状 |
| 5.2 La_(1-x)SrxMnO_3/Nb-STO 异质结制备 |
| 5.3 La_(1-x)SrxMnO_3/Nb-STO 异质结输运特性与温度关系研究 |
| 5.4 La0.9Sr0.1MnO_3/Nb-STO 异质结输运特性与频率关系研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士学位期间所发表学术论文 |
| 致谢 |
（7）CuGaxOy/β-Ga2O3异质结及(AlxGa1-x)2O3薄膜的制备与特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 β-Ga_2O_3和CuGa_xO_y材料的基本性质与应用 |
| 1.2.1 β-Ga_2O_3基本性质及应用 |
| 1.2.2 CuGaO_2基本性质及应用 |
| 1.2.3 CuGa_2O_4基本性质及应用 |
| 1.3 CuGa_xO_y薄膜制备研究进展 |
| 1.4 β-Ga_2O_3基异质结研究进展 |
| 1.5 本论文主要研究思路与内容 |
| 2 β-Ga_2O_3欧姆接触和CuGa_xO_y薄膜及器件的制备和表征方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 欧姆接触基本理论及测试方法 |
| 2.2.1 金属半导体接触理论 |
| 2.2.2 金属半导体接触载流子传输机制及欧姆接触形成方法 |
| 2.2.3 传输线模型 |
| 2.3 本论文使用的高温管式炉CVD系统介绍 |
| 2.3.1 反应沉积外延CuGa_xO_y和(Al_xGa_(1-x))_2O_3材料设备及原理简介 |
| 2.3.2 固态源盛放坩埚 |
| 2.4 氧化镓单晶的化学机械抛光 |
| 2.4.1 化学机械抛光原理 |
| 2.4.2 氧化镓单晶化学机械抛光 |
| 2.4.3 HF腐蚀和退火处理对CMP氧化镓单晶表面粗糙度的影响 |
| 2.5 本论文中材料和器件表征方法 |
| 2.5.1 X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD) |
| 2.5.2 扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM) |
| 2.5.3 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscopy, TEM) |
| 2.5.4 原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM) |
| 2.5.5 X射线光电子谱(X-ray photoelectron spectroscopy) |
| 2.5.6 可见-紫外透射吸收光谱(Visible-ultraviolet transmission absorptionspectroscopy) |
| 2.5.7 拉曼光谱(Raman spectra) |
| 2.5.8 其他表征方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 β-Ga_2O_3欧姆接触的制备研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 β-Ga_2O_3欧姆接触制备 |
| 3.2.1 电极制备工艺流程 |
| 3.2.2 退火温度对欧姆接触性能的影响 |
| 3.2.3 电极表面形貌和欧姆接触稳定性 |
| 3.3 Au/Mg/β-Ga_2O_3欧姆接触载流子传输机制 |
| 3.4 本章总结 |
| 4 CuGa_xO_y/β-Ga_2O_3异质结的制备与特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 气相反应沉积外延法制备CuGaO_2和CuGa_2O_4薄膜 |
| 4.2.1 实验过程 |
| 4.2.2 生长温度对CuGa_xO_y薄膜的影响 |
| 4.2.3 氧分压调控生长CuGa_xO_y薄膜 |
| 4.3 固相反应沉积外延制备CuGaO_2和CuGa_2O_4薄膜 |
| 4.3.1 Cu/β-Ga_2O_3空气退火制备CuGa_2O_4薄膜 |
| 4.3.2 Cu/β-Ga_2O_3常压惰性气体中退火制备CuGaO_2薄膜 |
| 4.4 CuGa_xO_y/β-Ga_2O_3异质结表征 |
| 4.4.1 CuGaO_2/β-Ga_2O_3异质结电学性质表征 |
| 4.4.2 CuGaO_2/β-Ga_2O_3异质结紫外响应特性 |
| 4.4.3 CuGa_2O_4/β-Ga_2O_3异质结电学性质表征 |
| 4.5 本章总结 |
| 5 蓝宝石衬底上高Al组分β-(Al_xGa_(1-x))_2O_3薄膜制备 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Al_2O_3衬底上β-(Al_xGa_(1-x))_2O_3薄膜制备研究 |
| 5.2.1 实验过程 |
| 5.2.2 生长温度对β-(Al_xGa_(1-x))_2O_3薄膜晶体质量的影响 |
| 5.2.3 生长温度对β-(Al_xGa_(1-x))_2O_3薄膜表面形貌的影响 |
| 5.2.4 生长温度对β-(Al_xGa_(1-x))_2O_3薄膜光学性质的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）电子薄膜材料最佳掺杂含量的理论研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 薄膜材料的分类和掺杂的作用 |
| 1.1.1 薄膜材料的分类 |
| 1.1.2 薄膜材料掺杂的作用 |
| 1.2 国内外电子薄膜材料掺杂改性研究进展 |
| 1.2.1 透明导电薄膜掺杂研究的进展 |
| 1.2.2 铁电薄膜掺杂研究的进展 |
| 1.2.3 发光薄膜掺杂研究的进展 |
| 1.2.4 电致变色薄膜掺杂研究的进展 |
| 1.2.5 气敏材料的掺杂研究的进展 |
| 1.3 掺杂最佳含量理论研究工作的创新点和意义 |
| 第二章 电子薄膜材料的晶体结构和能带结构 |
| 2.1 金属氧化物的晶体结构 |
| 2.2 金属氧化物的能带结构 |
| 第三章 薄膜的制备方法和形成过程 |
| 3.1 薄膜制备方法 |
| 3.1.1 真空蒸发沉积 |
| 3.1.2 溅射沉积 |
| 3.1.3 气相生长沉积 |
| 3.1.4 外延沉积 |
| 3.1.5 激光沉积 |
| 3.1.6 溶胶-凝胶技术 |
| 3.1.7 自组装与分子自组装技术 |
| 3.2 薄膜的形成过程 |
| 3.2.1 临界核的形成 |
| 3.2.2 岛的长大与接合 |
| 3.2.3 迷津结构的形成 |
| 3.2.4 连续膜的形成 |
| 3.2.5 生长中缺陷的掺合 |
| 第四章 薄膜材料最佳掺杂含量的定量理论 |
| 4.1 最佳掺杂含量的理论基础 |
| 4.1.1 金属氧化物晶体中的点缺陷 |
| 4.1.2 金属氧化物晶体中的点缺陷理论基础 |
| 4.2 最佳掺杂含量的定量理论 |
| 4.2.1 模型与假设 |
| 4.2.2 拟合抛物线方程与最佳掺杂含量公式 |
| 第五章 薄膜材料最佳掺杂含量理论应用 |
| 5.1 铝掺杂氧化锌薄膜 |
| 5.2 锡掺杂氧化铟薄膜 |
| 5.3 锑掺杂二氧化锡薄膜 |
| 5.4 钾掺杂纳米钛酸钡 |
| 5.5 钇掺杂锆钛酸铅薄膜 |
| 5.6 锰掺杂纳米硫化锌 |
| 5.7 锡掺杂α-氧化铁薄膜 |
| 5.8 硅掺杂碳化硼薄膜 |
| 5.9 硼掺杂碳膜 |
| 5.10 钽掺杂二氧化钛薄膜 |
| 5.11 钼掺杂三氧化钨薄膜 |
| 5.12 铒掺杂硅基发光材料 |
| 5.13 二氧化硅陶瓷 |
| 5.14 三氧化二铝陶瓷 |
| 5.15 氧化锌陶瓷 |
| 5.16 二氧化锡陶瓷 |
| 5.17 铜掺杂氧化铁陶瓷 |
| 5.18 铌酸锂晶体 |
| 5.19 钙掺杂二氧化锡气敏薄膜 |
| 5.20 锑掺杂二氧化锡气敏薄膜 |
| 5.21 铋掺杂二氧化锰电极材料 |
| 5.22 钴掺杂锂镍电池正极材料 |
| 5.23 锌掺杂磷酸三钙人工骨 |
| 5.24 锌掺杂LaSrCuO铜氧化物高温超导材料 |
| 5.25 钛掺杂石墨导热材料 |
| 5.26 Al-Fe合金布线材料 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 范志新读博有关论文发表情况 |
（9）基于成型活性炭表面官能团原电池机制的纳米金属制备及全碳电池构建（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 表面官能团 |
| 1.1.1 表面官能团的定义及分类 |
| 1.1.2 表面官能团的应用 |
| 1.2 成型活性炭 |
| 1.2.1 活性炭的制备原料 |
| 1.2.2 成型活性炭的制备手段 |
| 1.2.3 成型活性炭的孔结构 |
| 1.2.4 成型活性炭表面官能团的表征方法 |
| 1.2.5 活性炭的应用 |
| 1.3 各章内容简介 |
| 第二章 树枝状纳米银:表面官能团原电池机制的提出 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验仪器及试剂 |
| 2.2.1 实验仪器 |
| 2.2.2 主要原料及试剂 |
| 2.3 利用成型活性炭制备树枝状纳米银粉的方法 |
| 2.3.1 制备参数 |
| 2.3.2 树枝状纳米银结构的表征 |
| 2.3.3 生长机制的探讨 |
| 2.3.4 应用可行性研究 |
| 2.4 原电池机制的提出 |
| 2.4.1 树枝状纳米银制备机制的探讨 |
| 2.4.2 原电池机制的提出及验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 立方体笼状银:原电池机制制备过程中的形貌调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验仪器及试剂 |
| 3.2.1 实验仪器 |
| 3.2.2 主要原料及试剂 |
| 3.3 利用MAC制备立方体纳米银笼的方法 |
| 3.3.1 制备参数 |
| 3.3.2 立方体纳米银笼的表征 |
| 3.3.3 生长机制探讨 |
| 3.3.4 与已有制备方法的比较 |
| 3.4 原电池机制的进一步验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 立方体氧化亚铜:原电池机制作用范围的衍伸 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验仪器及试剂 |
| 4.2.1 实验仪器 |
| 4.2.2 主要原料及试剂 |
| 4.3 利用MAC原电池机制吸附生长各种金属粒子 |
| 4.4 利用MAC制备立方体纳米铜氧化物的方法 |
| 4.4.1 制备参数 |
| 4.4.2 MAC表面铜氧化物的表征 |
| 4.4.3 立方体氧化亚铜纳米结构稳定性测试 |
| 4.4.4 以立方体氧化亚铜为模板制备立方体笼状银 |
| 4.4.5 生长机制探讨 |
| 4.4.6 与已有制备方法的比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全碳电池:利用原电池机制构建新概念电池 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验仪器及试剂 |
| 5.2.1 实验仪器 |
| 5.2.2 主要原料及试剂 |
| 5.3 全碳电池的提出 |
| 5.4 全碳电池的可行性研究 |
| 5.4.1 MAC的表面改性 |
| 5.4.2 简易电池的组装及基本性能测定 |
| 5.4.3 离线再生 |
| 5.4.4 充放电 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
（10）角分辨光电子能谱对铁硒薄膜和稀磁半导体材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 超导的发展历程 |
| 1.2 铁基高温超导体 |
| 1.2.1 晶体结构 |
| 1.2.2 相图 |
| 1.2.3 基本电子结构 |
| 1.2.4 超导能隙对称性 |
| 1.3 小结与展望 |
| 第二章 角分辨光电子能谱原理及技术 |
| 2.1 角分辨光电子能谱的原理 |
| 2.1.1 光电子能谱的基本原理 |
| 2.1.2 光电子能谱的动力学过程 |
| 2.1.3 三步模型 |
| 2.1.4 突发近似和绝热极限 |
| 2.1.5 单粒子谱函数 |
| 2.1.6 矩阵元效应和有限分辨率效应 |
| 2.2 角分辨光电子能谱系统 |
| 2.2.1 光源系统 |
| 2.2.2 超高真空系统 |
| 2.2.3 低温样品台 |
| 2.2.4 电子能量分析器 |
| 2.2.5 其它辅助部分 |
| 2.3 自旋分辨角分辨光电子能谱 |
| 2.3.1 莫特散射 |
| 2.3.2 莫特探测器 |
| 2.3.3 自旋分辨角分辨光电子能谱 |
| 2.4 ARPES-MBE-STM系统 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 FeSe/SrTiO_3薄膜的分子束外延生长 |
| 3.1 分子束外延技术简介 |
| 3.2 扫描隧道显微镜的基本工作原理 |
| 3.2.1 隧穿电流 |
| 3.2.2 恒流模式 |
| 3.2.3 恒高模式 |
| 3.3 FeSe薄膜的分子束外延生长 |
| 3.3.1 SrTiO_3衬底处理 |
| 3.3.2 FeSe薄膜生长 |
| 3.3.3 FeSe薄膜后退火处理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 单层FeSe/SrTiO_3薄膜中大量额外的Fe的发现 |
| 4.1 背景介绍 |
| 4.2 单层FeSe/STO薄膜中额外的Fe |
| 4.2.1 单层FeSe/STO薄膜的制备 |
| 4.2.2 单层FeSe/STO薄膜上的小岛 |
| 4.2.3 确定小岛的成分 |
| 4.3 FeSe/STO薄膜中额外的Fe的来源 |
| 4.3.1 亚单层和1.5 ML FeSe/STO薄膜的制备 |
| 4.3.2 不同层数FeSe/STO薄膜中额外的Fe |
| 4.4 单层FeSe/STO薄膜中额外的Fe的可能存在的位置 |
| 4.5 其它实验 |
| 4.5.1 单层FeSe/STO薄膜上沉积Fe |
| 4.5.2 2 ML FeSe/STO薄膜上沉积Se |
| 4.6 讨论和展望 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的母体及其随掺杂的演化 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.1.1 单层FeSe/STO薄膜的电子结构 |
| 5.1.2 单层FeSe/STO薄膜的超导能隙 |
| 5.1.3 单层FeSe/STO的相图 |
| 5.1.4 多层FeSe/STO薄膜 |
| 5.1.5 单层FeSe/STO薄膜中高T_C的起源 |
| 5.1.6 小结 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 真空退火对FeSe/STO薄膜电子结构的调控 |
| 5.3.1 真空退火的条件 |
| 5.3.2 电子结构的演化 |
| 5.3.3 单层和双层FeSe载流子浓度的变化 |
| 5.3.4 Replica bands |
| 5.4 K-doping对FeSe/STO薄膜电子结构的调控 |
| 5.4.1 单层和二层FeSe区域电子结构的演化 |
| 5.4.2 2 ML和20 ML FeSe/STO薄膜的K掺杂实验 |
| 5.5 Se-doping对单层FeSe/STO电子结构的调控 |
| 5.5.1 低温下原位蒸Se |
| 5.5.2 室温下原位蒸Se并退火 |
| 5.6 讨论和总结 |
| 5.6.1 单层FeSe/STO薄膜的奇异相图 |
| 5.6.2 单层FeSe/STO薄膜的掺杂机制 |
| 第六章 角分辨光电子能谱对稀磁半导体(Ba_(1-x),K_x)(Zn_(1-y),Mn_y)_2As_2的研究 |
| 6.1 背景介绍 |
| 6.1.1 DMSs材料的发展历程 |
| 6.1.2 铁磁性起源的理论模型 |
| 6.1.3 (Ba_(1-x),K_x)(Zn_(1-y),Mn_y)_2As_2的研究现状 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.3 (Ba_(1-x),K_x)(Zn_(1-y),Mn_y)_2As_2的电子结构 |
| 6.3.1 (Ba_(1-x),K_x)(Zn_(1-y),Mn_y)_2As_2的费米面 |
| 6.3.2 (Ba_(1-x),K_x)(Zn_(1-y),Mn_y)_2As_2的能带结构 |
| 6.3.3 (Ba_(1-x),K_x)(Zn_(1-y),Mn_y)_2As_2中的p-d相互作用 |
| 6.3.4 (Ba_(1-x),K_x)(Zn_(1-y),Mn_y)_2As_2中掺入Mn和K的作用 |
| 6.4 讨论和总结 |
| 第七章 总结 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
四、锰、铜氧化物半导体材料的连续测定（论文参考文献）
- [1]光致金属—绝缘体瞬态转变的时间分辨研究[D]. 聂需辰. 北京工业大学, 2019(03)
- [2]锰/铜氧化物和导电聚合物共负载纸的制备与性能研究[D]. 王萍. 东北林业大学, 2019(01)
- [3]镍基化合物光学表征和电/光电解水析氢研究[D]. 陈伟武. 电子科技大学, 2020(03)
- [4]粉煤灰、硅灰制备有序介孔材料及其有机染料去除性能研究[D]. 周春宇. 中国地质大学, 2017(01)
- [5]铜氧化物纳米阵列薄膜的构筑、改性与（光）电化学性能研究[D]. 舒霞. 合肥工业大学, 2018(02)
- [6]钙钛矿超导/铁电/铁磁薄膜与异质结制备及物性研究[D]. 夏丰金. 湖南大学, 2012(03)
- [7]CuGaxOy/β-Ga2O3异质结及(AlxGa1-x)2O3薄膜的制备与特性研究[D]. 石建军. 大连理工大学, 2020(01)
- [8]电子薄膜材料最佳掺杂含量的理论研究[D]. 范志新. 河北工业大学, 2002(02)
- [9]基于成型活性炭表面官能团原电池机制的纳米金属制备及全碳电池构建[D]. 王菲. 上海交通大学, 2016(03)
- [10]角分辨光电子能谱对铁硒薄膜和稀磁半导体材料的研究[D]. 胡勇. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2018(12)