Cl掺杂对氧化亚铜薄膜载流子浓度及寿命的影响

采用三电极体系在硫酸铜-乳酸体系中电化学沉积法制备Cl∶Cu_2O薄膜,通过光电流(I-t)测试、莫特-肖特基(M-s)曲线测试、光电压衰减测试(V-t),研究Cl离子掺杂对氧化亚铜薄膜性能产生的影响。结果表明当p H值为8.5时,可以获得n型氧化亚铜。随着CuCl_2的加入,氧化亚铜薄膜的光电流密度先上升后下降。莫特-肖特基曲线测试的载流子浓度与光电流密度的趋势一致,当Cu Cl2为40 mmol/L时达到最高值,光电流密度为0.11 m A/cm2(较纯氧化亚铜提高了247.6%),载流子浓度为3.58×10^(19)cm^(-3)(较纯氧化亚铜的载流子浓度提高了2457%)。将光电压衰减测试结果进行拟合后发现在40 mmol/L Cu Cl_2溶液中得到的薄膜,其载流子的半衰期提高到了8.92 s,说明较纯氧化亚铜薄膜的光稳定性大大提高了。

不同形貌纳米α-Fe2O3粉体水热合成及其催化高氯酸铵热分解研究

以Fe2(SO4)3为原料,在不同温度和时间进行水热反应,产物经过600℃下热处理6 h,得到了不同形貌的纳米α-氧化铁。通过XRD、SEM、TEM对α-Fe2O3的物相组成、形貌和微观结构进行表征。结果表明,花片状、海胆状、草莓状和哑铃状等多种形貌的产物均由纳米α-Fe2O3颗粒组装而成,纳米颗粒大小为10～50 nm。采用DTA分析了赤铁矿α-Fe2O3对高氯酸铵(AP)的催化性能。结果表明水热反应条件140℃保温4 h获得的花片状α-Fe2O3,使得高氯酸铵(AP)热分解温度提前了67.2℃,较其它形貌,催化效果明显。

超快阳极氧化TiNb合金制备复合纳米多孔氧化膜的研究

以合金TiGxNb（x =30%-70%）为基底,硝酸为电解液,采用超快阳极氧化制备出了复合纳米多孔氧化膜.通过XRD、SEM 和TEM 等测试技术对所制备的复合纳米多孔氧化膜进行表征,发现氧化膜的表面孔径为10-30nm,膜背面的孔径为20-60nm,且纳米孔的孔间距随着Nb含量和电解液浓度的增加而增大.氧化膜的生长速度〉30μm/h.氧化薄膜的形成与硝酸的强氧化性活化了金属表面有关.氧化膜贯穿的原因可能是由于覆盖合金表面的纳米多孔氧化物薄膜产生的压应力和极化、浓度及温度梯度所产生的拉应力,两者之间的相互作用造成的氧化膜的自剥离.

低In电解液电沉积制备CuInSe2吸收层

通过线性电位扫描分析了低In电解液中的阴极电化学反应,结果表明柠檬酸钠可以降低Cu2+的活性,而H2SeO3的加入可导致阴极上Se元素与Cu2+和In3+发生复杂的协同反应。低In电解液中恒电位沉积的薄膜与CIS的化学计量比相差较大,分段电位的恒电位沉积得到的薄膜更接近于CuInSe2(CIS)化学计量比。薄膜在N2气氛上退火处理,得到了黄铜矿结构CIS薄膜,禁带宽度为1.06eV。

低分子聚丙烯酸钠的制备研究及其在陶瓷泥浆解胶的应用

本文通过自由基聚合法制备低分子聚丙烯酸钠，讨论了丙烯酸单体浓度、引发剂浓度、链转移剂浓度、反应温度、反应时间对聚丙烯酸钠分子量的影响，并将低分子聚丙烯酸钠用于陶瓷泥浆的减水剂。结果表明，随丙烯酸单体浓度增加及引发剂浓度减少，聚丙烯酸钠的分子量增加；随链转移剂浓度增加，分子量先增大后减小，反应时间越长，分子量越大并趋于稳定，反应温度越高，分子量减小。将低分子聚丙烯酸钠添加在陶瓷原料中，发现加入量0．2％～0．4％时，可以使泥浆水分控制在31％以下，具有良好的解胶效果。

分段恒电位电化学沉积法制备CuInSe_2吸收层

采用分段恒电位电沉积法在FTO导电玻璃上制备了CuInSe2(CIS)薄膜。通过线性电位扫描分析了阴极的电化学反应,并通过电化学沉积法制备了CIS薄膜。结果表明,恒电位电化学沉积的薄膜与CIS的化学计量比相差较大,增加溶液中铟离子的浓度,可以提高铟在镀层的含量,使薄膜更接近CIS化学计量比。而采用分段恒电位法沉积薄膜,可以抑制铜硒化合物的生长,使薄膜更接近于CIS化学计量比。

n型氧化亚铜薄膜的制备及其光电化学特性

采用三电极系统在硫酸铜-乳酸体系中电化学沉积法制备Cu2O薄膜,控制电沉积溶液的温度和pH得到n型Cu2O薄膜,并通过光电流(I-t)测试、莫特-肖特基(M-s)曲线测试薄膜的光电性能。结果表明当pH值为8.5~10时,成功地制备出了n型Cu2O薄膜,且当电解液的pH值为8.5,温度为60℃时,n型Cu2O薄膜光电性能最佳。对Cu2O薄膜进行退火处理,有助于改善氧化亚铜薄膜的光电性能。在此基础上,我们对n型Cu2O薄膜进行不同离子掺杂。离子的掺杂能继续提高Cu2O薄膜的光电性能。其中当Cl-为40 mM条件下,Cu2O薄膜的光电化学性能最佳。