氧等离子体预处理对涤纶基纳米铜膜性能影响

利用射频磁控溅射法,在涤纶织物表面沉积纳米铜薄膜,研究氧等离子体预处理对涤纶基纳米铜膜形貌、润湿性能、拉伸性能影响。借助扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观察氧等离子体处理前后纤维表面粗糙度、纳米铜颗粒大小变化,同时对表面沉积纳米铜织物导电性能、润湿性能进行测试。结果表明,氧等离子体处理对涤纶基材表面刻蚀明显,纳米铜颗粒分布均匀致密,纤维表面粗糙度、纳米铜颗粒大小均显著增加,镀铜织物经向拉伸性能也得到提高,液滴在样品表面接触角较小,样品亲水性能得到明显改善。

基底结构对纳米铜膜光电性能影响

采用射频磁控溅射法,在涤纶机织布、纺粘非织造布、针织布、纤维膜表面沉积纳米铜薄膜,并用紫外-可见分光光度计与四探针测试仪测试样品透光和导电性能,用彩色摄像机观察溅射样品的表面形貌,用毛管流动孔隙仪测试不同基底孔隙大小及分布,并对结果进行比较分析。结果表明,基底布表面结构形貌与孔隙大小对样品光透射率、导电性能均产生影响。随基底布孔隙率的增加,样品透射率提高,导电性能减弱,针织布由于其松散的线圈结构使得其表面电阻难以测知。

玻璃表面化学镀纳米铜膜

利用化学镀铜工艺，以十二烷基苯磺酸钠（SDBS）作为镀液添加剂，在未经刻蚀的玻璃表面制备了纳米铜膜。采用FESEM、SEM和XRD等技术对铜膜表面、断面形貌及晶体结构进行了表征。结果表明，铜膜内团簇尺寸非常细小，晶粒尺寸约为15．5～28．3nm，且存在较强的〈111〉织构。采用四探针法测量铜膜的电阻率，并讨论了电阻率随沉积时间增加而逐渐下降的原因。

基底结构对纳米铜膜形貌结构及界面结合牢度的影响

以不同组织结构的涤纶织物为基材,采用射频磁控溅射技术沉积纳米铜膜,研究织物组织结构对铜膜表面形貌及晶态结构的影响,并对纳米铜膜-涤纶基材界面结合牢度进行测试分析。实验结果表明:在相同工艺条件下,非织造布、纳米纤维膜表面沉积纳米铜膜颗粒分布均匀,平均粒径及其表面粗糙度值较小,Cu(111)晶面结晶度较高,薄膜与基材界面结合强度较高;涤纶机织布、针织布表面纳米铜膜颗粒分布不均匀,平均粒径及其表面粗糙度值较大,Cu(111)晶面衍射峰较弱,导致薄膜-基材界面结合强度较低。

溅射功率对PET基表面沉积纳米铜膜特性影响

室温条件下采用射频磁控溅射法在涤纶(PET)平纹机织物表面沉积纳米Cu薄膜,借助原子力显微镜(AFM)分析溅射功率的变化对铜膜表面形貌、粒径的影响;同时研究不同溅射功率条件下制备的沉积纳米铜织物透光性能、导电性能及界面结合性能。实验结果表明,随着溅射功率增加,纳米铜膜颗粒大小、表面粗糙度随之减小,铜膜的均匀性、致密性先提高后下降;经Cu镀层处理的涤纶平纹织物对紫外光和可见光透射率明显低于原样,溅射功率提高能使样品屏蔽紫外线和可见光效果变好,但功率提高到120W后,屏蔽效果增加不明显;铜膜方阻随溅射功率提高而减小,导电性能增强,而铜膜与基材的剥离强力先增加后减少。

pH值对化学镀纳米铜膜工艺和晶粒尺寸的影响

通过化学镀方法在玻璃表面制备了纳米铜膜，研究了镀液pH值对化学镀纳米铜膜工艺和晶粒尺寸的影响。结果表睨，在碱性环境下，当pH〈12．5时，随pH值升高，化学镀纳米铜膜的沉积速率增大，晶粒细化；当pH〉12．5时，随pH值升高，沉积速率下降。获得较快沉积速率的纳米铜膜的最佳pH值为12．5。此外，随pH值升高纳米铜膜具有明显的织构变化。

化学镀纳米铜膜的微观组织和摩擦学性能浅析

本文从纳米薄膜的制备方法入手，介绍了化学镀纳米铜膜的历史、原理和制备工艺，讨论了不同方法获得的纳米铜膜微观组织和摩擦学性能差异，并对其研究前景进行了展望。

离子液体中铜纳米粒子膜的电沉积制备及表面增强拉曼光谱

采用恒电位方法研究了室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐([BMIM]BF4)中氧化铟锡(ITO)电极表面Cu的沉积过程.结果表明,Cu2+在ITO表面经中间产物Cu+还原为Cu.采用XRD和SEM对不同电位下沉积层的组成和结构进行了考察.结果表明,表面组成和结构与沉积电位有关.在较正电位下沉积所得为Cu/Cu2O的混合纳米粒子;在较负电位下为Cu纳米粒子.随着沉积电位逐渐变负,其形貌经历了花状、棒状向球形纳米粒子转变的过程,且所得沉积膜逐渐变得致密,其中Cu纳米粒子膜表现出较强的表面增强拉曼散射(SERS)活性,并且SERS信号均一.

铜/钴纳米多层膜的电化学制备及表征

纳米金属多层膜由于其巨磁电阻性能而受到人们的重视。采用双脉冲控电位技术在单晶硅上沉积铜 /钴纳米多层膜。测量了电沉积过程中的阴极极化曲线及电流 -时间曲线 ,确定了沉积电位 ;利用扫描电子显微技术及X射线衍射技术观察了沉积层的断面形貌及晶体结构。结果表明 ,沉积层结构清晰、连续 ,各子层厚度均匀。

纳米铜膜高效快速催化还原染料废水脱色

以Cu(CH_3COO)_2·H_2O为铜源前驱物,水合肼为还原剂,通过浸渍的方法在棉布上负载纳米铜,成功制备了纳米铜膜。利用XRD和SEM对其进行了物相和形貌的表征,以亚甲基蓝(MO)、结晶紫(CV)、甲基橙(MO)和罗丹明B(RhB)等常见的8种染料为目标污染物,评价了其催化还原染料废水的性能。结果表明:制备的纳米铜膜表面的纳米铜颗粒近似球形,平均粒径约700~800 nm,能够加快还原反应中的电子转移,达到快速使染料废水快速脱色的目的。在25℃,纳米铜膜的大小为4 cm×6 cm,NaBH_4的浓度为0.5 mol·L^(-1),所建立的纳米铜膜催化体系能在12 min内使20μmol·L^(-1)的RhB完全脱色,在相同体系下,同浓度的MB、CV和MO的脱色时间分别只需要10 s、30 s和10 min,膜材料重复使用16次以后的脱色效果仍然在98%以上,表现出良好的催化活性和循环性。

纳米颗粒铜膜的制备和光学性能观测

应用离子束溅射技术制备了纳米颗粒铜膜，并在此基础上对其光谱特性进行了研究。结果表明，在特定波长出现了与连续薄膜不同的反常光吸收现象。

添加剂对纳米晶铜膜微观结构及纳米压痕性能的影响

采用电刷镀技术制备不同晶粒尺寸的纳米晶铜膜。利用透射电子显微镜分析电刷镀纳米晶铜膜的微观结构,计算晶粒尺寸范围;利用UNMT-1型纳米力学综合测试系统对电刷镀纳米晶铜膜进行室温纳米压痕实验。由实验可知,添加剂对纳米晶铜膜的晶粒尺寸和压痕硬度均有较大的影响。在添加剂45g/L条件下,平均晶粒尺寸最小为32nm左右,压痕硬度为3.26GPa;在添加剂1g/L条件下,平均晶粒尺寸增大到150nm左右,压痕硬度减小为1.72GPa。

铜/镍纳米多层膜脉冲电沉积法制备及沉积机理初探

利用脉冲电沉积法成功制备出了层状结构清晰的Cu/Ni纳米多层膜。采用线性扫描伏安法、循环伏安法以及铜镍沉积过程中的电压-电流曲线等方法,研究了在硼酸系溶液中铜/镍纳米多层膜的沉积机理,使用扫描电子显微技术观察了多层膜的微观结构。结果表明:铜的沉积为扩散控制步骤,镍的沉积分为2步进行,即中间经历Ni(OH)+的过渡状态;铜、镍的沉积电位分别为-0.5V和-1.1V。经计算和测量对比,本脉冲法制备的多层膜符合基础电沉积原理。

纳米晶铜膜的原位拉伸研究

用磁控溅射在醋酸纤维基片上获得纳米晶（２０～３０ｎｍ）铜膜，在透射电镜下原位拉伸的结果表明，在加载裂尖前存在由局部塑性变形引起的减薄带，微孔洞在减薄带中形核，导致主裂纹扩展的孔洞长大和连接过程也与局部塑性变形有关。

磁控溅射工艺参数对涤纶织物表面沉积铜膜性能的影响

在室温条件下采用射频磁控溅射法在涤纶平纹机织物表面沉积纳米Cu薄膜,借助原子力显微镜(AFM)观察镀膜前后样品表面变化。通过分别改变镀膜时间、溅射功率和气体压强,研究其对样品透光性和导电性的影响。实验结果表明,经Cu镀层处理的涤纶平纹织物对紫外光和可见光的吸收能力明显优于原样。溅射压强增加,透光性能增强,铜膜方块电阻增加,导电性能减弱;镀膜时间延长和溅射功率增加,样品透射率降低,屏蔽紫外线和可见光效果明显,在溅射时间接近15min和溅射功率增加到120W后,样品屏蔽效果不明显,铜膜方块电阻随溅射功率增加而减小,导电性能增强。

涤纶基布磁控溅射铜膜及其电磁屏蔽性能

以不同组织结构的涤纶织物为基材,采用射频磁控溅射技术沉积纳米铜膜,研究织物结构对金属薄膜表面形貌、粗糙度和晶态结构的影响,并测试分析了表面磁控溅射纳米铜膜的涤纶织物电磁屏蔽性能。结果显示,非织造布、纳米纤维膜表面沉积的纳米铜膜颗粒平均粒径及其表面的粗糙度值较大,Cu(111)晶面上结晶度较高;在孔隙率较小且纤维紧密连接的非织造布表面沉积纳米铜膜,其纤维表面形成连续导电网络,表现出优良的屏蔽效果。

基于SPR的铜纳米线/金属膜复合结构的研究

分别采用LPR-SC-MS/TE法制备一种亚波长结构金属薄膜:铜纳米线/金属膜复合结构。在这种复合结构中,铜纳米线平行镶嵌于金属膜中。利用光学显微镜和紫外分光光度计分别对复合结构膜的形貌及光学吸收特性进行研究发现:采用LPR-SC-MS/TE法制备的铜纳米线/金属复合结构膜中仅同质的铜纳米线/铜膜复合结构在656 nm波长处出现一个明显的SPR共振吸收峰,而异质的复合结构在可见光范围内未出现SPR共振吸收峰。

高反射率Ag-Cu纳米膜玻璃的制备与表征

采用磁控溅射法在玻璃基片上制备纳米Ag薄膜,并在其上镀一层Cu膜作为附着层,利用U-4100分光光度计测量纳米膜玻璃对可见光(380～780nm)和太阳光(340～1800nm)的反射率;用Auger电子能谱仪测量膜的成分;聚焦离子束和超级扫描电子显微镜测量双层膜中单层膜的厚度。结果表明:膜厚小于110 nm的银膜,反射率随膜厚增加而变大,当膜厚大于110 nm时,其反射率趋于一定值,附着层Cu膜对膜玻璃反射率影响不大。另外,在膜厚一定的情况下,随着玻璃厚度的增加,膜玻璃反射率逐渐减小。膜玻璃对可见光的反射率可以达到97.85%,太阳光的反射率可以达到96.74%。采用聚焦离子束和超级扫描电子显微镜相结合的方法测量多层膜中单层膜的厚度,得到了较好的结果。

基于磁控溅射制备铜基表面增强拉曼散射基底

为了提高拉曼光谱仪的探测灵敏度,设计了铜基表面增强拉曼散射(surface enhanced Raman scattering, SERS)薄膜基底。以Cu40Ti60合金为靶材,通过控制磁控溅射参数获得了一系列铜钛合金薄膜,采用脱合金法进一步获得了不同结构的铜基薄膜,系统地研究了不同溅射参数对铜基薄膜的SERS特性的影响,确定了制备SERS基底的最佳溅射参数。脱合金后所得铜膜具有多孔结构,能形成高强度局域电磁场,即SERS"热点"(hotspots),从而表现出优异的SERS增强性能。该基底制备成本低,重复性好,能用于灵敏检测且SERS增强因子可达1.8×107,具有较好的应用前景。

磁控溅射制备的含He纳米晶铜膜的微结构分析

采用直流磁控溅射法,在不同的He/Ar混合气氛下,制备了不同He含量的铜膜.利用弹性反冲探测(ERD)方法探测了铜膜中氦的含量和深度分布,实验发现引入铜膜中的氦深度分布较均匀;并本文采用X射线衍射(XRD)分析了铜膜中氦的微结构。实验结果表明随着铜膜中氦含量的逐渐增加,对应Cu(111)晶面的峰强也有所增强;最后应用了慢正电子柬分析(SPBA)技术测量了不同含氦铜膜的缺陷结构,随着铜膜中氦的增加,S参数会发生相应的变化.