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《燕山大学》 2011年
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有序孔结构纳米晶TiO_2薄膜的制备及光电特性研究

魏赛玲  
【摘要】:纳米晶TiO_2多孔薄膜作为重要的半导体材料,其光电化学性质研究已得到人们的广泛关注。本课题制备出了有序大孔TiO_2薄膜光子晶体,为开发具有良好带隙特性的光子晶体做出了贡献。 光子晶体是一类具有优越性质的特殊材料,其中的反蛋白石光子晶体结构由于其多孔的结构具有一般纳米TiO_2所不具备的光学特性。 本文首先采用无皂乳液聚合方法制备出单分散聚苯乙烯(PS)微球。利用正交试验优化实验条件,得出PS最佳制备方案:单体浓度为1.19 mol/L,引发剂浓度为26.6 mmol/L,聚合时间为10 h,碳酸氢钠质量为0.10 g。 其次采用自组装方法制备出PS胶体晶体模板,并以钛酸丁酯、无水乙醇、冰醋酸以及去离子水为原料通过溶胶-凝胶法制备前躯体溶胶,采用浸渍-提拉法制备出具备有序大孔结构的纳米晶TiO_2薄膜。利用X射线衍射(XRD)对样品进行了成分分析,并计算了晶粒尺寸;采用扫描电子显微镜(SEM)对样品结构和形貌进行分析和表征;利用拉曼光谱(Raman)分析样品的振动模式;利用紫外-可见(UV-VIS)吸收光谱分析样品的光学性能。 最后结合表面光伏(SPV)和光声(PA)技术对样品光电特性进行了研究。结果表明:少量残留模板剂对多孔TiO_2薄膜有着双重作用的影响。一方面,少量残留模板剂的存在,破坏了多孔TiO_2薄膜反蛋白石结构的完整性,使其作为光子晶体在某些应用领域受到制约;另一方面,少量残留模板剂的存在,使得多孔TiO_2薄膜的表面光伏特性发生了变化,表现在光伏响应范围的拓宽与强度的增加。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TB383.2

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵玮婷,徐瑞芬,付国柱;纳米SnO_2/TiO_2半导体薄膜电极的制备及其光电响应性能[J];北京化工大学学报(自然科学版);2004年06期
2 余家国,赵修建,陈文梅,任建军;TiO_2多孔纳米薄膜的溶胶—凝胶法制备和光催化特性研究[J];玻璃与搪瓷;1999年05期
3 王能利;马海云;王冬雪;黄耀松;;TiO_2纳米晶和薄膜的制备及光催化性能[J];长春理工大学学报(自然科学版);2008年03期
4 陈舰;温维佳;;用原子力显微镜研究聚苯乙烯胶体颗粒的特性[J];东莞理工学院学报;2008年05期
5 曹健;刘彦军;;分散聚合制备大粒径单分散聚苯乙烯微球[J];大连工业大学学报;2010年01期
6 周圆;李长虹;;TiO_2自洁玻璃制备及其应用[J];电镀与精饰;2007年02期
7 王祖鹓,张凤宝;二氧化钛薄膜的液相沉积法制备研究[J];分子催化;2003年06期
8 曹亚安,沈东方,张昕彤,孟庆巨,马颖,吴志芸,白玉白,李铁津,姚建年;Sn~(4+)掺杂对TiO_2纳米颗粒膜光催化降解苯酚活性的影响[J];高等学校化学学报;2001年11期
9 罗瑾,周静,祖延兵,林仲华;电沉积二氧化钛纳米微粒膜的光电化学性能和表面形貌研究[J];高等学校化学学报;1998年09期
10 李海青,闫卫东;聚合物孔材料的合成与应用[J];高分子通报;2005年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭冬勇,赵德国;纳米材料的现行测量技术[J];安徽教育学院学报;2002年06期
2 张胜义;陈小景;王子涛;田玉鹏;;TeO_2/TiO_2纳米复合物的制备与表征[J];安徽大学学报(自然科学版);2007年04期
3 张承林;张胜义;郭小烛;金葆康;田玉鹏;;含Se纳米TiO_2复合物的制备及其光催化性质[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年01期
4 孟凡明;肖磊;孙兆奇;;TiO_2薄膜光催化性能研究进展[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年04期
5 李莉;宋俊密;陈强;;纳米TiO_2薄膜的制备技术研究进展[J];安徽农业科学;2008年11期
6 黄锦勇;刘国光;刘力章;;体系pH值和载气对TiO_2光催化还原Cu(Ⅱ)离子的影响[J];安徽农业科学;2010年05期
7 夏凤丽;孙涛;;钐掺杂TiO_2负载型催化剂降解甲基橙的影响因素[J];安徽农业科学;2010年11期
8 列光华;列淦文;何小宁;;菠萝树叶光声层析光谱及其光合作用效率的研究[J];安徽农业科学;2011年12期
9 黄婷;;纳米TiO_2粉体制备的影响因素及其结构表征[J];安康学院学报;2010年06期
10 胡波,张高科,聂静,蒋波;TiO_2悬浆体系光催化降解酸性红B动力学分析[J];安全与环境学报;2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐志兵;桂祖胜;;TiO2/4A沸石复合光催化剂制备及性能研究[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集(理科卷)[C];2005年
2 崔晓莉;江志裕;;电沉积纳米TiO_2薄膜的特征及其光催化性质[A];2002年全国电子电镀年会论文集[C];2002年
3 崔晓莉;江志裕;;电沉积方法制备纳米TiO_2自清洁玻璃[A];2002年全国电子电镀年会论文集[C];2002年
4 杨哲;郑经堂;周磊;隋吴彬;吴明铂;;分段煅烧法制备纳米TiO_2[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2011年
5 曾翎;姜华昌;杜王钻;;溶胶-凝胶法制备纳米V-TiO_2光催化剂及其亚甲基蓝降解[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
6 李晓杰;欧阳欣;闫鸿浩;;环境温度对空气氢气爆轰系统气相合成纳米TiO_2的影响[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
7 顾群;黄翔;杨建忠;王进美;;纳米光催化材料在功能性空气过滤材料改性整理中的应用研究探讨[A];第四届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2004年
8 黄翔;赵丽宁;狄育慧;;弱光源纳米光催化活性碳纤维滤料净化室内甲醛的实验研究[A];第六届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2006年
9 冉东凯;储德清;;纳米二氧化钛在功能纺织品中的应用[A];第八届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2008年
10 周经培;;防火杀菌强化玻璃研制的设想[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李冀辉;以鳞片石墨为原料的多功能碳材料的制备与应用研究[D];河北大学;2009年
2 王洪芬;涉海抗菌耐蚀性TiO_2复合薄膜的制备及其性能研究[D];中国海洋大学;2010年
3 王爱萍;改性纳米二氧化钛薄膜制备及其在模拟海水中光生阴极保护性能研究[D];中国海洋大学;2010年
4 夏明霞;高结晶度一维纳米二氧化钛的制备和修饰及光电性质研究[D];湖南大学;2010年
5 胡裕龙;氮掺杂纳米二氧化钛基可见光催化剂的制备及性能研究[D];华中科技大学;2010年
6 孙松;TiO_2基光催化剂的制备、结构及光催化降解VOCs性能与机理研究[D];中国科学技术大学;2010年
7 于晓慧;金属掺杂TiO_2和ZnO的第一性原理研究[D];江苏大学;2010年
8 王贵青;ATO、ATO/TiO_2粉体制备技术及其导电理论研究[D];昆明理工大学;2009年
9 张军;复合金属硫化物光催化剂的制备及其可见光活性研究[D];武汉理工大学;2010年
10 汪青;溶胶—凝胶技术在纺织品多功能整理中的应用[D];东华大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张旭;纳米CeO_2-TiO_2复合介孔材料的制备及性能[D];河北大学;2009年
2 庞宇;纳米TiO_2的表面改性及其对聚氨酯涂层耐蚀性能的影响[D];南昌航空大学;2010年
3 董娅佩;静电纺丝技术制备稀土掺杂二氧化钛纳米带与光催化性能研究[D];长春理工大学;2010年
4 朱曜峰;碳纤维负载TiO_2复相光催化材料的研究[D];浙江理工大学;2010年
5 李霄;过渡金属氧化物、硫化物纳米结构的形貌控制及性能研究[D];浙江理工大学;2010年
6 王友强;中孔二氧化钛光催化剂的制备及其在有机废水处理中的应用[D];郑州大学;2010年
7 姜雅丽;La_2Mo_3O_(12)薄膜的制备和光学性能的研究[D];郑州大学;2010年
8 刘伟娜;自制改性TiO_2可见光降解亚甲基蓝的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 贺明辉;TiO_2、SnO_2复合纳米膜的制备及光生阴极保护性能研究[D];中国海洋大学;2010年
10 樊丽霞;卤族元素掺杂纳米TiO_2的光催化性能研究[D];中国海洋大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 秦建中,张元东;自洁净玻璃与纳米技术的应用[J];玻璃;2004年04期
2 于晓辉;董相廷;王进贤;杨晓峰;王慧茹;于伟利;崔启征;;乳液聚合法制备聚苯乙烯微球[J];长春理工大学学报;2006年04期
3 刘平,林华香,付贤智,孟春;掺杂TiO_2光催化膜材料的制备及其灭菌机理[J];催化学报;1999年03期
4 彭峰,任艳群;TiO_2-SnO_2复合纳米膜的制备及其光催化降解甲苯的活性[J];催化学报;2003年04期
5 孙奉玉,吴鸣,李文钊,李新勇,顾婉贞,王复东;二氧化钛的尺寸与光催化活性的关系[J];催化学报;1998年03期
6 于向阳,梁文,杜永娟,程继健;二氧化钛光催化材料的应用进展[J];材料导报;2000年02期
7 谢永贤,陈文,徐庆;有序介孔材料的合成及机理[J];材料导报;2002年01期
8 宋晓岚;曲鹏;王海波;吴雪兰;邱冠周;;介孔材料的制备、表征、组装及其应用[J];材料导报;2004年10期
9 王为,郭鹤桐,高建平,于九皋;单分散聚苯乙烯微球的制备[J];材料研究学报;1998年06期
10 刘建军,贺红亮,金孝刚;用冲击波合成法制备纳米铁酸镍粉体[J];材料研究学报;1999年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 严亚;聚苯乙烯均匀胶体颗粒的制备及界面电性质的研究[D];华东师范大学;2005年
【相似文献】
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1 王海,吴玉,徐柏庆;方形锐钛矿TiO_2纳米晶的合成及表征[J];高等学校化学学报;2005年04期
2 韩俊波,于国萍,魏正和,王取泉,周正国;TiO_2纳米晶的等离子体改性及光电转换性能的研究[J];光学与光电技术;2005年03期
3 阮圣平,董玮,吴凤清,王兢,张歆东,赵慕愚;高介电常数TiO_2纳米晶的表面态研究[J];高等学校化学学报;2004年03期
4 刘艳梅,步绍静,靳正国,刘晓新;纳米晶TiO_2多孔薄膜的研究进展[J];硅酸盐通报;2004年04期
5 夏天,曹望和,田莹,付姚,周立新;Eu~(3+)掺杂TiO_2纳米晶的制备及光致发光研究[J];稀有金属;2004年06期
6 李晓平,徐宝琨,刘国范,吴凤清;纳米TiO_2光催化降解水中有机污染物的研究与发展[J];功能材料;1999年03期
7 朱正吼,宋晖,严明明,周辉,徐国金;高能球磨制备纳米TiO_2/纳米晶Cu超细复合粉体[J];热加工工艺;2004年05期
8 沙健,叶锡生,汪壮兵,陈斌,焦正宽,彭子飞,张立德;纳米晶Fe_2O_3和TiO_2结构相变的尺寸效应(英)[J];材料研究学报;1999年03期
9 孙笠,宋启洪,胡壮麒;纳米晶Cu_30Al_70合金的形成及其催化活性[J];金属学报;1995年20期
10 阮圣平,刘永刚,马骥,乌日娜,刘永军,宣丽;纳米晶钛酸锶的复阻抗特性研究[J];绝缘材料;2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 彭鲲;牛淑云;;纳米晶TiO_2的制备及其表面光电性能研究[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅰ[C];2004年
2 廖建华;袁帅;施利毅;赵尹;方建慧;;钨掺杂TiO_2溶胶的制备及其光催化性能的研究[A];中国颗粒学会第七届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2010年
3 赵智;高贵琪;左健;;不同尺寸锐钛矿结构TiO_2纳米晶的高压相变研究[A];第十五届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2009年
4 刘海波;李雪梅;徐宝琨;李熙;赵慕愚;;纳米晶α—Fe_2O_3材料气敏性质的研究[A];首届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1992年
5 杨柏;;功能性聚合物与纳米晶杂化材料的制备和性能优化[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
6 王秋萍;蔡超;张昭;;纳米晶FeCoNi软磁薄膜的制备及其耐蚀性能的研究[A];2008年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文摘要集[C];2008年
7 沈嘉年;宋江江;李凌峰;;电化学阳极氧化生长纳米晶光催化TiO_2薄膜[A];纳米材料和技术应用进展——全国第二届纳米材料和技术应用会议论文集(下卷)[C];2001年
8 王淑芬;顾锋;吕孟凯;;不同离子激活的ZrO_2纳米粉发光性质的研究[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
9 ;纳米晶稀土贮氢合金的制备[A];广东省材料研究学会部分单位会员成果汇编[C];2005年
10 杨萍;吕孟凯;许东;袁多荣;宋春风;潘梅;刘久荣;;过渡金属离子和稀土金属离子共掺的ZnS纳米晶光致发光特性的研究[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 于洋 记者 李泳沩;无机纳米晶研究获新成果[N];吉林日报;2010年
2 记者任福海;我国已能制备无机纳米晶[N];中国技术市场报;2010年
3 ;纳米晶陶瓷快速成型设备研制成功[N];今日信息报;2004年
4 田学科;以色列用DNA装配纳米晶体管[N];科技日报;2004年
5 李扬 刘洋;我国“非晶、纳米晶”技术跨入世界先进行列[N];中国质量报;2005年
6 记者 吕贤如;我国非晶、纳米晶材料技术获重大突破[N];光明日报;2005年
7 郝钢;纳米材料:使世界更奇异[N];中国有色金属报;2005年
8 冯晓彤;两化工成果入选基础研究十大新闻[N];中国化工报;2008年
9 孟惠民;高催化活性纳米晶贵金属氧化物涂层不溶性电极[N];中国高新技术产业导报;2002年
10 ;纳米材料:有你世界更奇异[N];科技日报;2005年
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1 张代生;上转换微纳米晶@TiO_2核/壳结构红外光催化材料的制备和表征[D];吉林大学;2011年
2 李红;二氧化钛纳米晶的溶胶法低温制备机理及其掺杂研究[D];浙江大学;2009年
3 单桂晔;荧光纳米晶的制备及其在免疫学中应用的初步研究[D];吉林大学;2004年
4 马玉丹;利用寡聚DNA构建纳米晶有序结构[D];吉林大学;2008年
5 纪小会;胶体纳米晶的水相合成与室温表面配体化学[D];吉林大学;2007年
6 胡海龙;Si基纳米晶阵列的制备及特性研究[D];兰州大学;2006年
7 郑金桔;过渡金属(Mn、Cu)掺杂纳米晶的制备和光电子性质研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
8 赵军伟;稀土掺杂NaYF_4上转换发光纳米晶的水相合成、表征及其生物应用探索[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
9 戴全钦;CdSe等半导体纳米晶的合成及性质研究[D];吉林大学;2007年
10 孙海珠;纳米晶/聚合物复合光电功能材料的制备及其性质研究[D];吉林大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孔伟;单分散Ag和TiO_2纳米晶的合成及自组装特性研究[D];浙江大学;2011年
2 宗建娟;胶溶法制备TiO_2纳米晶溶胶及其应用研究[D];浙江大学;2010年
3 魏赛玲;有序孔结构纳米晶TiO_2薄膜的制备及光电特性研究[D];燕山大学;2011年
4 石欣超;锐钛矿相TiO_2纳米晶形貌控制、荧光性能与液晶行为[D];浙江大学;2011年
5 周冰晶;模板剂对掺镧介孔纳米晶TiO_2微结构的影响[D];燕山大学;2010年
6 余方丹;木质素基两性表面活性剂对ZnO纳米晶控制制备[D];东北林业大学;2011年
7 温合静;基于钨酸基无机—有机层状混杂结构的钨系微纳米晶材料的制备与表征[D];郑州大学;2010年
8 祝艳;纳米晶PbSe与SnSe的制备、表征及性能研究[D];南京理工大学;2004年
9 赵新美;氟化钡微纳米晶的DNA辅助合成与表征[D];燕山大学;2011年
10 王晓乐;稀土掺杂纳米TiO_2的制备及其上转换发光性质研究[D];大连海事大学;2007年
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