阴极共电沉积法制备Fe^(3+)掺杂TiO_2纳米薄膜及其可见光活性

研究了阴极共电沉积制备Fe3+掺杂TiO2纳米薄膜(Fe-TiO2)的新方法．应用该方法、溶胶-凝胶法和浸渍法分别制备了具有可见光响应的Fe-TiO2光催化剂．并用XRD、SEM、EDS和UV-vis吸收光谱对Fe-TiO2进行了表征．结果表明,与溶胶-凝胶法和浸渍法相比共电沉积法不仅能有效地实现Fe3+在TiO2中的均匀分布,而且,得到的光催化剂具有最大的比表面积和最好的光降解活性．Rhodamine B(RhB)降解实验表明,在RhB光降解中存在光敏化和光催化降解的协同效应．

氟化物熔盐共电沉积制备Gd-Mg中间合金研究

以混合Gd2O3-MgO为原料,在GdF3-LiF-BaF2-CaF2氟化物熔盐体系中研究一步法共电沉积制备了Gd-Mg中间合金,探讨了电解质成分、原料Gd2O3-MgO中Gd/(Gd+Mg)、电解温度等对电流效率的影响.研究表明,共电沉积得Gd-Mg中间合金以GdMg相存在,成分均匀;随电解质成分GdF3含量、原料Gd2O3-MgO中Gd/(Gd+Mg)、电解温度、电流密度的提高,电流效率均先升后降;当电解质GdF3含量为85wt%、原料Gd2O3-MgO中Gd/(Gd+Mg)为86wt%、电解温度为1 050℃、体电流密度0.10 A/cm3时,电流效率最高达到80%.

氟化物熔盐共电沉积制备Gd-Zr-Mg合金的研究

采用GdF3-LiF-BaF2为电解质熔体,Gd2O3、ZrO2及MgO混合氧化物为原料共电沉积Gd-Zr-Mg中间合金,考察了电解温度、阴极电流密度及混合氧化物原料中ZrO2的含量对电解电流效率及所得中间合金中Zr含量的影响.研究表明:电流效率随温度和电流密度增大均先增后减,随混合氧化物原料中ZrO2含量增大则减小;电解得Gd-Zr-Mg合金中Zr含量随电解温度和混合氧化物原料ZrO2含量的增加而增加,随阴极电流密度的增加则是先增后减,电流效率可达57%,Zr含量能达到10%～11%.

合成Cu_2ZnSnS_4薄膜四元共电沉积机理与退火相转变

采用循环伏安法研究了制备CZTS薄膜四元预制层的电化学沉积机理。结合XRD,SEM,EDS和Raman技术分析预制层退火的相转变机制。结果表明:溶液中Cu2+和Sn2+浓度不仅影响其本身的沉积速率,还影响溶液中其他金属元素的沉积速率,而Zn2+浓度仅影响其本身沉积速率。四元预制层的沉积以原子层外延为机理,在负电位作用下,Cu2+先转变为Cu原子沉积在衬底表面,且与衬底附近析出的S原子发生化学反应,在衬底上生成CuS,同样,SnS和ZnS也以这种方式交替沉积在衬底上。预制层二元硫化物随着退火温度的升高逐渐转变为Cu2(3)SnS3(4)和Cu2ZnSnS4。利用四元共电沉积预制层550℃退火1h合成的Cu2ZnSnS4薄膜原子比为Cu∶Zn∶Sn∶S=23.72∶12.22∶13.07∶50.99。无偏压下合成的CZTS薄膜光电流达到约6nA。

共电沉积制备铝镁钪合金的工艺参数研究

研究了共电沉积法生产铝镁钪合金过程,采用连续脉冲—示波器法监控电解过程中的分解电压、电流强度等参数的计时变化。结果显示,实际分解电压随电流强度的增强而变大,加入0.5%MgO-0.5%Sc_2O_3可使分解电压平均减小0.3V;实际分解电压随着极距的增大而变大,后期增势渐缓,而升高温度可降低实际分解电压;根据实际分解电压随着电解时间的变化判断出加料周期为23min;在720℃、极距3cm、电流强度3A时,电解2h成功制备出Al-2.71%Mg-0.63%Sc合金。

-βSiC纳米颗粒对Ni-Co共电沉积合金结构和性能的影响

采用复合电沉积方法在Ni基体上制备了(Ni-Co)-SiC纳米复合镀层,该镀层的组织结构与电沉积Ni-Co合金(晶粒尺寸:110 nm)镀层不同,由Ni-Co固溶体基体(晶粒尺寸:50 nm)和均匀分布其中的SiC纳米颗粒(晶粒尺寸:45 nm)组成。SiC纳米颗粒的加入大大细化了镀层的组织,增加了镀层的显微硬度.电化学实验表明:SiC纳米颗粒使金属还原电位发生正移,降低了Ni-Co合金镀液的极化作用.

影响共电沉积过程中纳米Cr、Al粒子复合量因素初探

在Ni与纳米Cr粒子或Al粒子共电沉积过程中,发现Ni镀层复合纳米Al粒子要比复合纳米Cr粒子容易.电化学测试表明:两种粒子在镀液中阴极极化行为不同,加入纳米Cr粒子后,极化曲线正向偏移,阴极极化降低.而加入纳米Al粒子后,极化曲线负向偏移,阴极极化增大.进一步用HREM对镀层中纳米粒子进行原子尺度观测,发现两者表面皆存在几个纳米厚的氧化膜层,提出了纳米粒子表面氧化膜半导体类型不同而引起粒子在镀液中吸附阳离子能力的强弱不同,是影响纳米粒子复合量的重要因素.

三元共电沉积法制备Cu_2ZnSnS_4薄膜

利用三元共电沉积制备金属前驱体,经预加热和硫化热处理后,成功合成了Cu_2ZnSnS_4薄膜。借助循环伏安法确定三元共沉积电位为E=-1.25V,考察pH值和电解液离子浓度对金属前驱体元素成分和物相的影响,筛选出电沉积的最佳工艺参数(8mmol/L SnSO_4,22mmol/L CuSO_4·5H_2O,22mmol/L ZnSO_4·7H_2O,200mmol/LNa_3C_6H_5O_7·2H_2O和pH值=5.7),沉积到成分比例接近最佳元素比的金属前驱体(n(Cu)/n(Zn+Sn)≈0.8,n(Zn)/n(Sn)≈1.2)。经300℃预加热后,金属前驱体转变成以Cu_5Zn_8和Cu_6Sn_5二元合金为主的金属固溶体,为后续硫化热处理形成纯相的CZTS奠定了基础。硫化过程中,硫化时间和硫化温度对薄膜结构形貌的影响显著。随着硫化时间的增大,CZTS的特征峰的强度增大,杂相衍射峰(Cu_(2-x)S、SnS和Cu_2SnS_3)的强度减弱,CZTS逐渐纯化。硫化时间为60min时,薄膜具有良好结构和形貌,而进一步硫化,易促使薄膜分解。过低的硫化温度会导致薄膜产生较多的二元和三元杂相,而硫化温度过高则会产生Sn和Zn的挥发流失。580℃时,CZTS薄膜的晶粒轮廓分明、晶界清晰、分布致密均匀,薄膜厚度约为2μm,与Mo层的接触紧密,无间隙,附着性增强。

共电沉积法制取铝基稀土合金的电流效率计算问题

一、前言目前国内有些铝厂正在采用在工业铝电解槽上加入稀土氧化物的方法直接生产铝基稀土合金(应用合金与中间合金)。用这种方法生产的铝基稀土合金,质地均匀,成本低廉,给工厂和社会带来了较好的经济效益。但是,在采用这种方法时,一个悬而未决的问题是关于电流效率的计算问题。这个问题不解决,许多指标的计算,都无从说起。

基于在机测量的曲面共形电路3D打印误差补偿方法

基于3D打印技术制备曲面共形电路具有广阔的应用前景,然而,由于曲面基材加工误差和导电线路定位误差的影响,导致曲面电路3D打印头高度难以精确控制,进而影响打印精度。为此,本文以气动式直写打印为研究对象,提出了一种“在机测量+线路模型重构”的打印头高度误差补偿方法。设计了一种曲率自适应测量点选取方法,利用NURBS曲线反算法对测量数据进行重构,还原真实线路模型。通过生成真实线路的打印轨迹,替换原始理论打印轨迹,补偿了打印头高度误差。自主搭建了一套集成了在机测量系统的曲面共形电路3D打印平台,设计了直线、圆弧与NURBS自由曲线3种形状的线路,进行补偿前后电路打印的对比实验。结果表明,未进行补偿前,在线路曲率较大的地方,线路在基板上的波峰处会产生拉丝现象,波谷处会产生堆叠现象,而补偿后的导线线宽比较均匀;进一步对每条导线的电阻进行测量,发现各条线路补偿前的电阻值波动较大,补偿后的电路的电阻值均匀,且相较补偿前平均降低65.99%,最大电阻降幅达85.75%。

电共沉积法制备铜铁合金及其表征

铜铁合金具有优异的导电、导热性能以及独特的电磁屏蔽性能,且成本低廉,应用广泛,但易发生成分偏析。为解决这一问题,以五水合硫酸铜和七水合硫酸亚铁为原料,采用电共沉积法制备Cu-Fe合金镀层,通过扫描电子显微镜、能谱仪和透射电镜对镀层进行表征,研究电流密度、主盐离子浓度、络合剂浓度对镀层成分和显微组织的影响,探究镀层的生长过程。结果表明:Fe^(2+)、Cu^(2+)和柠檬酸(络合剂)浓度分别为0.016、0.04和0.2 mol/L,电流密度为2.0 A/dm^(2)时,Cu-Fe合金镀层光亮平整无裂纹,具有较高的Fe含量(w(Fe)=14.87%)。镀层中Cu和Fe分布均匀,不存在单独的Fe相,证明电沉积过程中形成了亚稳合金。镀层中广泛分布着纳米晶,晶粒尺寸在20~100 nm之间。Cu-Fe镀层由细小枝晶密集生长,而后分化为小颗粒紧密生长,随时间延长颗粒逐渐长大,出现显著优先生长,颗粒之间可见明显间隙。不均匀的电场和成核位置分布是导致枝晶无序生长的主要原因。

基于Proteus的单管共射放大电路实验教学研究

为了使学生能够快速掌握电子电路中晶体管的基本放大工作原理,采用Proteus软件仿真平台,根据单管共射放大电路理论基础,针对电路中静态工作点的设置及各个参数测量问题,设计了一种基于晶体管分压偏置式单管共射放大仿真电路。在电路仿真过程中学生通过调试元件的参数,可及时直观地分析不同静态工作点对电路输出信号的影响。经过仿真电路测试以及对实验结果进行对比分析,发现该电路仿真数据和理论数据基本相同,仿真效果良好,且该仿真电路具有界面易操作、元件和参数易修改、直观可视化等优势,有助于激发学生自主学习的兴趣,并加深对基本放大电路的理解,进而提高电子电路实验教学质量与教学效果。

共形电路压电喷墨3D打印多材料匹配特性

针对压电喷墨3D打印中材料类型繁多,多材料匹配性差等问题从墨水物理性能与压电喷墨头的匹配、介电墨水与导电墨水成型性匹配、相容性匹配、功能性能匹配共四个维度进行适配性测试和分析。通过介电常数、介电损耗、电阻率、物理特性、固化特性等试验测试分析,结合打印工艺验证,选取出了满足设计及工艺要求的曲面共形电路板材料类型及组合,为压电喷墨3D打印技术的推广提供了良好的基础,可加速实现曲面共形电路的集成制造及快速制造。

氯化物熔盐体系共电沉积法制备Mg-Li-Gd合金的研究

在LiCl-KCl-MgCl_2-Gd_2O_3熔盐体系中采用电化学共沉积法制备Mg-Li-Gd合金,借助循环伏安和计时电位技术对熔盐电化学行为进行探讨,并运用XRD,SEM,EDS和OM对所得合金进行测试.研究结果表明,Gd_2O_3在LiCl-KCl熔盐体系中几乎不溶,而在LiCl-KCl-MgCl_2熔盐中有一定的溶解度,而且随着温度的升高,Gd_2O_3的溶解度也随之增大.循环伏安和计时电位研究表明,添加MgCl_2和Gd_2O_3后,Li的沉积电位向正向移动,当阴极电位小于-2.30 V或阴极电流密度大于0.776 A/cm^2时,可以实现Li,Mg和Gd共同析出.通过对电解条件的考察可知,电解温度对电流效率影响很大,当电解温度为873 K时,电流效率最大为78.87%.阴极电流密度高,则制备的Mg-Li-Gd合金中Li的含量较高.合金微观组织分析表明,在Mg-Li-Gd合金中存在Mg_3Gd相.Gd对Mg-Li合金有细化作用,而且随着Gd含量的增多,合金的晶粒细化越明显.由Gd元素的面扫描可知,Gd主要分布在晶界处.

阴极共电沉积制备ZnO/α-FeOOH复合膜及其光催化活性(英文)

利用阴极共电沉积法,在铟锡氧化物涂层玻璃基体上成功制备了ZnO/α-FeOOH复合膜。用X射线衍射和X射线能量散射谱分别对其晶相和化学组成进行了表征,以Cr(VI)的光催化还原作为探针反应评价了其光催化活性。结果表明:与单一的ZnO膜相比,不论是在紫外光还是紫外-可见光照射下,ZnO/α-FeOOH复合膜均呈现出更高的光催化活性。紫外光照射下,ZnO/α-FeOOH复合膜催化活性的提高主要应归因于异质结界面上光生电荷的有效分离,而掺杂到ZnO中的Fe(III)的电子捕获效应在紫外-可见光条件下也发挥着重要作用。

直流通路带负载的共射放大电路静态分析

共射放大电路是三极管放大电路中比较常用的放大电路,直流通路中带有负载的共射放大电路的静态分析具有一定的特殊性,本文针对直流通路中带有负载的直接耦合式共射放大电路进行了静态分析(公式法),特别是对静态分析中参数UCEQ的求解介绍了三种方法,便于学生学习和教师借鉴。

高通讯速率共零线电流环技术研究

为了缩短空中下载技术(OTA)升级时间并提高空调内外机火零线电流环通讯可靠性,我们提出了高通讯速率共零线电流环通讯技术。该技术通过更改电流环电路硬件设计使通讯电路数据传输速度更快,同时提高通讯的可靠性和稳定性。结果表明空调OTA升级时间和通讯可靠性显著提高。

用电共沉积方法制备InGaAs薄膜

用电共沉积方法制备出４种ＩｎＧａＡｓ薄膜，用能谱析仪分析了薄膜成分，用分光光度计和单色仪测量薄膜的透射率．结果表明，ＩｎｘＧａ１－ｘＡｓ薄膜为多晶结构，晶粒尺寸约为０．２５μｍ，晶粒细致、均匀，其Ｖ－Ｉ特性是线性的，随着Ｇａ含量的减少，发光波长增大．ＩｎＧａＡｓ薄膜的发射光波长为１．３～１．５μｍ．