气/液界面反应组装纳米半导体薄膜及其光电化学性能

来源 :湖南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xienengxian0615
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,半导体薄膜材料受到广泛的关注,被大量应用于太阳能电池、光电化学分解水制氢、光电子器件、光学器件、生物医药等各个方面。本文发展了气/液界面反应组装法,制备了Bi2O3/Bi2S3复合薄膜、CdS薄膜和TiO2薄膜,并研究了这些纳米组装半导体薄膜在光电化学性能和分解水制氢方面的应用。具体内容如下:1.气/液界面反应组装制备B12O3/Bi2S3纳米复合半导体薄膜。将酸性Bi(NO3)3溶液与氨水和硫化铵溶液的蒸汽接触,在气/液界面快速制备了Bi2O3/Bi2S3纳米复合薄膜;研究了蒸汽接触方式和时间对Bi2O3/Bi2S3复合半导体纳米薄膜的光电化学性能的影响,并与单种Bi203或Bi2S3纳米粒子薄膜的光电性能进行了对比。结果表明,复合薄膜表现出更好的光电化学性能,并对此给出了合理解释。2.气/液界面反应组装制备CdS纳米薄膜。通过在CdCl2溶液表面滴加硫化钠的乙醇水溶液和表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS),快速获得了CdS纳米半导体薄膜。研究了该薄膜在含有不同牺牲剂的溶液中和可见光照射条件下的光电化学性能。我们发现,在碱性甲醇溶液中CdS纳米薄膜在可见光照射下光电化学分解水制氢的过程中转变为黑色的Cd/Cd(OH)2/CdS纳米复合薄膜,有利于增强其光电化学性能。3.气/液界面反应组装制备Ti02纳米半导体薄膜。将配制好的钛酸四异丙酯的乙醇水溶液滴在一定温度的去离子水表面,即可在该溶液表面形成Ti02膜,再滴入十二烷基硫酸钠(SDS),则得到一层更致密的白色Ti02膜。考察了溶液温度和组装膜层数对Ti02纳米半导体薄膜光电化学性能的影响,并进一步研究了阴极处理对其光电化学性能的影响。
其他文献
河南省地质矿产勘查开发局某矿选厂的尾水车间生产流程中采取了双设备即一备一用的措施,来确保选厂的运转率。但由于设计方面的原因,同设备(2台主要水泵电机)倒用的倒闸控制
纳米限域下小尺寸物质的相变行为研究是纳米限域效应这一热点课题的结构基础。因为在多孔材料内多晶物质的相态非常丰富且难以预测,与常规体系有很大差异,小尺寸物质在不同的多孔材料中的相变规律引起人们的研究兴趣。我们选用的模型物质是正烷烃,首先正烷烃是线状的的分子链结构,非常稳定,其次正烷烃具有丰富的多晶现象。正烷烃在相变过程中会出现很多有趣的现象特点,比如奇偶效应,奇数和偶数正烷烃表现出不同的规律,表面结
学位
期刊
光动力疗法(Photodynamic therapy, PDT)是一种利用光敏剂分子在可见光照射下使其结合组织氧产生单线态氧,从而杀伤癌细胞的抗癌新方法。然而,大多合成类光敏剂因较差的水溶性
从环境问题的角度说,近几年来直接利用干净且可再生的太阳能去控制环境污染已经引起了科学家的广泛关注。TiO2被发现成为紫外光下最有效的光催化剂。然而TiO2只能在紫外光下有光催化活性,紫外光仅占太阳光的3-4%,所以开发对可见光响应的光催化剂用于环境修复已经成为近几年来最活跃的研究领域。因为BiVO4表现出了一些很有趣的性质比如说铁弹性、粒子导电性、光降解性等等,在很多科技领域都有着潜在的应用价值,
石油中含有的有机氮化物和硫化物通过汽车发动机、工业发动机的燃烧产物氮氧化物和硫氧化物排放到大气中,严重污染大气环境,危害人类健康和动植物生长。因此石油的脱硫/脱氮具有重要意义,吸附脱氮技术具有绿色、操作简单等优点,而MOFs材料是当前报道的绿色、高效的吸附脱氮材料。论文取得的主要成果如下:(1)首先选用了 UiO-66-pydc作为吸附材料,研究了其对模拟油的吸附脱氮性能,研究结果表明,UiO-6
学位
随着煤、石油、天然气等化石资源的日趋枯竭,以及由化石燃料使用所造成的环境问题日趋严重,开发新的清洁可替代性资源,已经成为全世界所面临的重大课题。生物质具有年产量高、可再生性等优点,是替代化石资源较理想的选择。纤维素是木质纤维生物质的主要组成成分,纤维素的水解产物葡萄糖,是一种重要的化工原料,由它可以进一步转化为生物燃料和高附加值化学品。因此,纤维素水解制葡萄糖是木质纤维生物质转化利用替代化石资源的
中午,一打开家门,妈妈便一脸兴奋地冲我嚷嚷:“你和你爸爸加起来是二百五!”我顿时懵了:平白无辜的,奚落我和爸爸干吗?妈妈赶忙解释,说邮局刚送来两张汇款单,一张是我的一百
本文以高结晶质量、光学带隙可调,且对红外光敏感的掺杂PbSe薄膜为主要研究对象,开展了如下研究:(1)采用磁控溅射技术,通过控制变量,制备了一系列Sn掺杂PbSe薄膜。并对其微观形貌、晶体结构、光学性能进行了分析。将薄膜制成光敏器件,测试其光电性能,发现溅射功率(P)为60W、溅射偏压(V)为50V、衬底温度(T)为100℃时,薄膜对红外光的灵敏度、响应性及稳定性最好。(2)室温下,采用化学浴沉积
学位
本论文合成了一系列咪唑类离子液体键合硅胶并用作吸附剂分离和富集水溶液中的硝基酚类化合物。本文共包含六部分:第一章综述了水体中酚类污染物的检测及治理方法,离子液体固定化的方法及固定化离子液体在分离方面的应用,阐明了课题研究的内容及意义。第二章制备了8种咪唑类离子液体键合硅胶SilprPImCl、SilprOImCl、SilprDImCl、SilprM4ImBF4、SilprM4ImPF6、Silpr