收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

电子束蒸发沉积掺杂TiO_2薄膜的结构控制及其性质研究

陆中丹  
【摘要】:近几十年来,Ti02作为一种在紫外光和可见光区都具有高响应的光电材料,由于其独特的优点,如无毒、热稳定性好、高效的光催化活性,一直是研究热点。但是,Ti02禁带宽度大,在紫外光区具有高响应和高的电子空穴复合率,其广泛应用受到了限制。为了有效的利用可见光区和降低电子空穴复合率,对Ti02薄膜的改性引起了广泛的研究兴趣。 本文采用电子束蒸发法制备了掺杂La203的Ti02薄膜,研究掺杂元素La的含量、基底材料种类和退火温度对La-Ti02薄膜相变、结构和形貌的影响。采用拉曼(Raman)光谱、X-射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和X射线光电子能谱(XPS)等测试手段对所制备薄膜的晶型结构、表面形貌和成分进行了表征,用紫外-可见分光光度计(UV-Vis)研究La-Ti02薄膜的光学性质,分析不同掺杂比例的La-Ti02薄膜的可见光吸收效果。结果表明,La的掺杂提高了Ti02薄膜的热稳定性,抑制了Ti02薄膜锐钛矿相向金红石相的晶型转变,薄膜形貌随掺杂比例及基底材质的不同发生明显变化,且掺杂后的Ti02薄膜吸收带边发生红移,禁带宽度变窄,吸收波长范围变宽。特别地,当La/Ti掺杂比例为5wt%时,薄膜600℃退火后为锐钛矿相结构,沿(004)晶面择优生长,粒径最小,禁带宽度最窄。 采用电子束蒸发法制备了掺杂Si的TiO2薄膜,考察了四种不同基底、不同退火温度分别对薄膜结构、成分和形貌的影响。研究发现,退火温度对Si-Ti02薄膜的结构和形貌有很大影响,且Si的掺杂提高了Ti02薄膜的热稳定性和晶相转变温度。 采用罗丹明B溶液模拟污水系统,将制备的La-Ti02和Si-Ti02薄膜分别添加到罗丹明B溶液中,考察薄膜在不同初始浓度的罗丹明B溶液中及不同光源作用下的降解效果,探讨薄膜的制备工艺参数对其光催化活性的影响。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;台研发出纳米塑料皂及防雾薄膜技术[J];化工科技市场;2007年10期
2 程应科;张建军;徐连勇;;涂层弹性模量的测量方法[J];中国科技论文在线;2008年04期
3 ;特种功能材料与薄膜技术北京市重点实验室[J];北京航空航天大学学报;2003年06期
4 邹盛欧;高功能薄膜技术进展[J];塑料科技;1994年03期
5 钟毅;;Schoeller:涂膜服装新型耐气候测试[J];国际纺织导报;2006年10期
6 武丽华;陈福;郭志敏;;电化学法制备薄膜的研究进展[J];江苏陶瓷;2007年06期
7 ;非晶硅薄膜技术跃登为中国再生能源主流[J];化工科技市场;2010年02期
8 陈小蓉;熊祥玉;;太阳电池:网印对薄膜技术的挑战[J];丝网印刷;2011年04期
9 谭国林;;美国杜邦—康泰斯公司来华交流聚酯薄膜技术[J];聚酯工业;1990年03期
10 黄利平;李克斯;;材料表面工程与薄膜技术及其发展[J];企业技术开发;2011年12期
11 周立;;薄膜技术的发展和应用[J];稀有金属;1983年02期
12 阎加强,张培新,单松高,伍卫琼,隋智通;中低温固体氧化物燃料电池的研究[J];材料导报;1998年04期
13 付江民;薄膜技术[J];材料保护;1999年08期
14 李明伟;崔忠;黄娟茹;韩丽;魏艳艳;;低温制备二氧化钛光催化剂薄膜的研究进展[J];现代化工;2007年03期
15 ;消息报道[J];化工新型材料;1983年12期
16 王宗光;;微电子领域中的聚酰亚胺[J];化工新型材料;1986年01期
17 耿昌婉;;新型薄膜技术的开发[J];低温与特气;1990年01期
18 范平,邵建达,易葵,齐红基,范正修;纳米Mo膜的光学特性及最小连续膜厚研究[J];中国激光;2005年07期
19 ;新加坡大学开发吸收CO_2薄膜技术[J];化学工程师;2005年06期
20 杨素丽;美国杜邦公司计划增产12万吨TiO_2[J];稀有金属;1988年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 叶钊;黄兴华;臧志清;杨齐瑜;;超声场中制备纳米级锐钛矿型TiO_2的研究[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
2 柳平英;吴礼新;;低成本TiO_2结晶釉的研制[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2010年学术年会论文集(一)[C];2010年
3 崔春翔;戚玉敏;高鑫;李勇;王晶;刘慧;;钛表面原位自生TiO_2纳米管抑菌种植牙材料的研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第5分册)[C];2010年
4 王小聪;唐赛德;周辰;刘靖;封伟;;模板法制备TiO_2/聚苯胺中空复合微球及多孔TiO_2中空微球[A];全国第八届有机固体电子过程暨华人有机光电功能材料学术讨论会摘要集[C];2010年
5 张华荣;梁勇;谭克奇;郑海务;顾玉宗;;表面氧空位对TiO_2纳米晶光催化活性的影响(英文)[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第2分册)[C];2010年
6 李达;张军;邵乐喜;卞洪飞;李东珂;杨元政;;超声喷雾热解法制备TiO_2光催化自清洁陶瓷及其性能研究[A];低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C];2010年
7 王婷婷;刘雪辉;郭建军;程昱川;许高杰;;TiO_2基低场高性能电流变液研究[A];中国化学会第十三届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2011年
8 郝莉;白福全;张红星;;染料敏华太阳能电池中敏化剂吸附在锐钛矿TiO_2(101)表面上电荷注入的理论研究[A];第十一届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2011年
9 王秀丽;石建英;冯兆池;徐倩;李灿;;TiO_2光催化剂表面性质的激光诱导发光光谱研究[A];第十五届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2009年
10 龙明策;陈超;蒋晶晶;蔡伟民;;碳改性TiO_2表面结构和组成对可见光活性的影响[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 罗鸣;基于基板的TiO_2纳米点结构的制备及性能研究[D];浙江大学;2009年
2 董帆;非金属掺杂TiO_2基纳米材料的制备新方法、结构表征及可见光催化降解气相甲苯性能[D];浙江大学;2010年
3 张向超;掺杂TiO_2薄膜的制备、表征及性能[D];中南大学;2010年
4 周民杰;纳米TiO_2涂层及其复合涂层的制备与光阴极保护性能研究[D];华南理工大学;2010年
5 叶苗苗;纳米结构TiO_2的制备及其光催化降解4-氯硝基苯的效能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 沈先涛;分子印迹型系列TiO_2光催化剂的制备及其选择性降解有机污染物的研究[D];华中科技大学;2009年
7 李海彦;离子掺杂TiO_2纳米材料的光电性质及光催化活性研究[D];吉林大学;2011年
8 许元妹;晶相和形貌可控的TiO_2纳米晶和取向薄膜的合成及其在染料敏化太阳电池中的应用[D];华南理工大学;2010年
9 方钧;以TiO_2光催化剂为基的过渡金属氧化物结构和性能的研究[D];中国科学技术大学;2010年
10 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
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陆中丹;电子束蒸发沉积掺杂TiO_2薄膜的结构控制及其性质研究[D];南京理工大学;2012年
2 张宏涛;微纳结构Fe掺杂TiO_2薄膜的制备及表征[D];太原理工大学;2012年
3 薛岳;Al_2O_3表面掺铜TiO_2凝胶薄膜的研究[D];长安大学;2011年
4 冯娟娟;TiO_2纳米管阵列阳极氧化法制备、改性及光电催化性能研究[D];西北大学;2010年
5 吴楚萍;TiO_2/浮石光催化降解水中邻苯二甲酸酯类污染物的研究[D];暨南大学;2010年
6 陈钱宝;聚合物/TiO_2的杂化薄膜和多层杂化微球的制备和性能[D];合肥工业大学;2010年
7 闫国田;共掺杂TiO_2纳米管阵列薄膜的制备及光催化性能研究[D];河南大学;2011年
8 叶岩溪;上转换发光材料复合TiO_2的制备及性能研究[D];西北大学;2011年
9 叶芳云;TiO_2光催化剂的改性、负载及其性能研究[D];武汉理工大学;2011年
10 羊晓磊;新型TiO_2基光催化剂的制备及催化性能研究[D];上海师范大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 西南证券 窦昊明;利达光电(002189)光学薄膜技术彰显公司核心竞争力[N];中国证券报;2007年
2 陈晓平;薄膜技术的“推手”[N];21世纪经济报道;2008年
3 刘芝;薄膜科技及其应用[N];大众科技报;2000年
4 罗清岳;新一代单层透明薄膜技术[N];电子资讯时报;2007年
5 CUBN实习记者 刘安然;薄膜技术成新宠[N];中国联合商报;2010年
6 罗清岳;光学薄膜制程技术与应用[N];电子资讯时报;2006年
7 本报记者 张延龙;应用材料转向:薄膜技术还得“等一等”[N];经济观察报;2011年
8 记者 张珂;精英荟萃 共谋发展[N];中国包装报;2004年
9 卢庆儒;电子元件产品及技术发展趋势(四)[N];电子资讯时报;2006年
10 孙嵩泉 陈良范 赵建华;薄膜技术在国际上的成功应用[N];中国能源报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978