有序介孔二氧化钛薄膜论文-覃天庞

有序介孔二氧化钛薄膜论文-覃天庞

导读:本文包含了有序介孔二氧化钛薄膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:有序介孔二氧化钛薄膜,退火温度,退火气氛,缺陷

有序介孔二氧化钛薄膜论文文献综述

覃天庞[1](2009)在《溶胶凝胶法制备有序介孔二氧化钛薄膜及性能研究》一文中研究指出有序介孔二氧化钛薄膜具有巨大的比表面积和有序的介孔结构,在染料敏化太阳能电池,光催化剂等领域有光明的应用前景,因此被广泛的研究。但是有序介孔二氧化钛薄膜在不同的温度和在不同的气氛下退火,特别是还原性气氛下退火对薄膜结构,以及薄膜中点缺陷对薄膜性能的影响却比较少而且不系统,而这些可能的结构和点缺陷浓度变化极有可能极大地影响薄膜的性能。本文采用TiCl_4和叁嵌段共聚物F127分别作为前躯体和结构助进剂,用溶胶凝胶提拉膜方法合成出有序介孔二氧化钛薄膜。合成的薄膜分别在250℃,300℃,350℃,400℃,450℃下退火一个小时。合成的薄膜也分别在N_2,O_2,NH_3,H_2气氛下450℃退火一个小时。采用XRD,SEM和Raman光谱对在不同温度和气氛下退火的薄膜结构进行表征。用Photoluminescence光谱对在不同温度和气氛下退火薄膜的光致发光性能进行表征。XRD,SEM和Raman表征结果表明,合成的薄膜具有序的介孔结构,介孔呈蠕虫状且垂直于薄膜表面。对于在不同温度下退火的薄膜,在300℃以下为非晶态。随着退火温度的提高,薄膜的结晶度不断提高,薄膜的晶粒不断长大,薄膜表面粗糙度变大。薄膜在450℃退火具有完整的锐钛矿结构。对于在不同气氛下退火的有序介孔二氧化钛薄膜,薄膜主要呈锐钛矿结构。且在NH3气氛下薄膜晶粒和表面粗糙度最大,N掺杂进入薄膜;在O_2气氛下薄膜呈相对较多的金红石相。Photoluminescence表征的结果,薄膜都出现带边发光和激子发光带。在不同温度下退火的薄膜,随着退火温度的提高,Photoluminescence的强度不断减小。这是因为薄膜在300℃下为非晶,具有大量的缺陷作为电子空穴的复合中心。随着退火温度的升高,薄膜结晶度不断提高,缺陷不断减少。但是在450℃,薄膜展现一个强的激子发光带,这很可能归于退火温度提高薄膜表面粗糙度的提高产生大量氧空位。在H_2气氛下退火的薄膜具有最大的带边发光和激子发光,这主要归因于薄膜在H_2气氛下退火具有大量的表面缺陷,特别是H_2是还原气氛使薄膜产生大量的氧空位。在O_2气氛下退火的薄膜具有最低的带边发光和机子发光,这主要由于在O_2气氛下退火的薄膜呈相对较多的金红石相。相对于在空气下退火的有序介孔二氧化钛薄膜,在不同气氛下退火的薄膜在带边发光区出现红移,对于NH_3和N_2气氛退火,主要归因于N掺杂。而H_2和O_2气氛是由于产生缺陷能级使能隙变小。这些因退火温度和退火气氛的结构和点缺陷浓度变化对薄膜光致发光性能的影响,对研究和合成高效的染料敏化二氧化钛太阳能电池和高催化活性的二氧化钛薄膜光催化剂都具有有益的参考价值。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2009-06-01)

王巧占[2](2009)在《有序介孔二氧化钛薄膜的制备、表征及光催化活性》一文中研究指出介绍了介孔二氧化钛(TiO_2)薄膜的制备方法和表征手段以及性能应用,尤其对溶胶-凝胶法制备有序介孔TiO_2薄膜做了较为深入地研究,探讨了成膜机制;并通过罗丹明B(RhB)降解实验检测不同条件下制作的介孔TiO_2薄膜所具有的催化性能,探究其催化原理。利用溶剂挥发诱导自组装法(EISA)制备有序介孔TiO_2薄膜,通过改变反应物的配比、成膜方式、溶液和薄膜的老化环境、退火条件,研究了模板剂的加入量、溶液的PH值、溶液和薄膜的老化温度、退火温度和保温时间等因素对TiO_2薄膜孔洞结构、有序性和成膜质量的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、同步辐射X射线反射率(XRR)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)以及慢正电子湮没等表征手段研究介孔TiO_2薄膜的孔洞结构和晶体类型等。改变介孔TiO_2薄膜的孔洞结构、孔隙率、离子掺杂等,通过降解罗丹明B溶液测试不同TiO_2薄膜的催化性能,结合结构表征,探究其催化原理,尽可能提高催化性能。除了较为深入地研究有序介孔TiO_2薄膜,还对low-k SiO_2材料做了一些工作。(本文来源于《郑州大学》期刊2009-05-01)

胡行方,快素兰,于云,Troung,Vo-Van[3](2005)在《大面积3D有序介孔二氧化钛薄膜光子晶体制备与性能研究》一文中研究指出介绍了大面积有序反蛋白石结构介孔二氧化钛薄膜光子晶体制备与性能研究的进展.为了保证二氧化钛骨架结构的稳定性和有序度,从而使氧化钛介孔薄膜达到大面积结构均匀,在介孔薄膜制备过程中采用了几种新的工艺方法,其中包括二氧化硅晶体模板的应用和用NaOH溶液代替常用的HF溶液作为模板去除剂.制备的介孔二氧化钛薄膜光子晶体的面积达到厘米尺寸,二氧化钛骨架的填充率达到17.4%,薄膜制备过程中的收缩率<3%.薄膜透射光谱研究结果表明,这种大面积3D有序的反蛋白石结构介孔二氧化钛薄膜具有非常优良的光子带隙特性,有望成为一类具有非常好的发展和应用前景的光子晶体材料.(本文来源于《无机材料学报》期刊2005年06期)

有序介孔二氧化钛薄膜论文开题报告

(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:

介绍了介孔二氧化钛(TiO_2)薄膜的制备方法和表征手段以及性能应用,尤其对溶胶-凝胶法制备有序介孔TiO_2薄膜做了较为深入地研究,探讨了成膜机制;并通过罗丹明B(RhB)降解实验检测不同条件下制作的介孔TiO_2薄膜所具有的催化性能,探究其催化原理。利用溶剂挥发诱导自组装法(EISA)制备有序介孔TiO_2薄膜,通过改变反应物的配比、成膜方式、溶液和薄膜的老化环境、退火条件,研究了模板剂的加入量、溶液的PH值、溶液和薄膜的老化温度、退火温度和保温时间等因素对TiO_2薄膜孔洞结构、有序性和成膜质量的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、同步辐射X射线反射率(XRR)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)以及慢正电子湮没等表征手段研究介孔TiO_2薄膜的孔洞结构和晶体类型等。改变介孔TiO_2薄膜的孔洞结构、孔隙率、离子掺杂等,通过降解罗丹明B溶液测试不同TiO_2薄膜的催化性能,结合结构表征,探究其催化原理,尽可能提高催化性能。除了较为深入地研究有序介孔TiO_2薄膜,还对low-k SiO_2材料做了一些工作。

(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。

有序介孔二氧化钛薄膜论文参考文献

[1].覃天庞.溶胶凝胶法制备有序介孔二氧化钛薄膜及性能研究[D].哈尔滨工业大学.2009

[2].王巧占.有序介孔二氧化钛薄膜的制备、表征及光催化活性[D].郑州大学.2009

[3].胡行方,快素兰,于云,Troung,Vo-Van.大面积3D有序介孔二氧化钛薄膜光子晶体制备与性能研究[J].无机材料学报.2005

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