脉冲电沉积法制备SnS薄膜及其光电性质研究

在ITO玻璃衬底上使用脉冲电沉积法制备了SnS薄膜,研究了不同的开启脉冲电位对薄膜表面,薄膜结构以及光学性质的影响。结果表明,在不同开启脉冲电位下制备出来的SnS薄膜的禁带宽度可以在1.3-1.62 eV范围内变化,并且随着开启脉冲电位的增大,薄膜的禁带宽度逐渐变大。在开启脉冲电位为-0.70V（vs.SCE）时,制备的薄膜禁带宽度为1.53 eV,在可见光范围内光吸收系数均达到104cm^-1以上。扫描电子显微镜的测试结果表明所得薄膜的表面平整并且均匀。结合X射线衍射结果可证实制备出的薄膜是由正交结构晶粒组成的多晶体。对薄膜进行变温电学性质的测试,得到了薄膜电导率温度谱,发现室温下薄膜的电导率为10-6S.cm^-1。同时,在实验上发现了薄膜与Al电极形成了肖特基接触,由电学测试推导出肖特基势垒高度为0.58 eV。

镍掺杂碳气凝胶的脉冲电沉积法制备及表征

利用脉冲电沉积法成功制备了金属镍掺杂碳气凝胶。通过XRD、SEM-EDS和TEM测试方法证实脉冲电沉积法成功地在碳气凝胶结构中还原出了金属镍,SEM图谱表明生成的金属镍粒子均匀分布于碳气凝胶结构中。利用ICP-AES仪测试了掺杂金属碳气凝胶中金属的含量。N2吸附数据分析表明,掺入金属镍后,碳气凝胶的比表面积、总孔体积、介孔体积和微孔体积均减小,说明还原生成的金属镍颗粒填充了部分碳气凝胶的介孔和微孔。

用电沉积法制备稀土填充热电材料Bi2Sb3Rex

分别以脉冲电沉积法和直流电沉积法制备了稀土填充热电材料Bi2Sb3Rex(Re=Ce,Nd)。结果表明,采用脉冲电沉积法,在通断脉宽为Ton=10ms(电流1A),Toff=40ms(电流0A),电流密度2000A.m-2,电沉积时间180s的条件下制得的电沉积膜Bi2Sb3Ce2,表面均匀、光滑、致密;在通断脉宽为Ton=0.4ms(电流1A),Toff=2.4ms(电流0A),电流密度2800A.m-2,电沉积时间120s,占空比为0.142的条件下制得的电沉积膜Bi2Sb3Nd0.1,表面均匀、光滑、致密。

电解液浓度及电流密度对混凝土上沉积Cu_(2)O防护层效果的影响

使用脉冲电沉积法制备用于混凝土防护的Cu_(2)O沉积层,研究电解液浓度及电流密度对Cu_(2)O电沉积效果的影响。测定了电沉积处理后Cu_(2)O沉积层与试件的黏结强度、试件的渗透系数,采用XRD、SEM对Cu_(2)O沉积层的矿物组成及形貌进行了分析。结果表明:Cu_(2)O沉积层与试件的黏结强度随电解液浓度或电流密度的增大均呈现先增大后减小的规律,试件的渗透系数随电解液浓度或电流密度的增大均呈现先减小后增大的规律。电解液浓度、电流密度对沉积物矿物组成的影响较小,对沉积物形貌的影响较大。电解液浓度的增大,使Cu_(2)O以聚集模式生长;电流密度的增大,使Cu_(2)O形貌由无规则片状变为"金字塔"状。

脉冲电沉积微晶镍、超细晶镍和纳米镍拉伸性能比较

采用脉冲电沉积法分别制备微晶镍(MC-Ni)、超细晶镍(UFG-Ni)和纳米镍(NC-Ni),其平均晶粒尺寸分别为2μm、120.7nm、22.4nm。室温单向拉伸试验结果表明:3种镍的屈服强度和抗拉强度随晶粒尺寸的减小而增大,与MC-Ni的塑性(11.1%)相比,UFG-Ni的塑性降至7.9%,但均匀应变值却比MC-Ni高,NC-Ni的塑性仅有4.1%。

纳米合金的制备进展

对纳米合金材料的制备方法和研究进展作了比较全面的综述。对机械合金化法 (BM)、还原法、超声波法、脉冲电沉积法、静高压法、激光汽化器控制浓度法 (LVCC)、氢等离子体 金属反应法、非晶晶化法等进行了介绍 ,并对这些方法有关的机理、特点、影响因素以及结果等进行了讨论。

硫化亚锡薄膜的可控制备及其光伏特性

由于具有较大的光学吸收系数与低廉的材料成本,硫化亚锡(SnS)在新型薄膜太阳能电池中展现出巨大的应用前景。为了实现SnS薄膜的可控制备,进而研究其光伏特性,首先,利用脉冲电沉积法在不同工艺条件下制备了一系列SnS薄膜;然后,通过X射线衍射(XRD)技术与扫描电子显微镜(SEM)对薄膜的晶体结构与表面形貌进行表征,结合紫外-可见-近红外吸收光谱测试结果,研究两种不同开启脉冲电压对SnS薄膜禁带宽度的影响。同时,采用莫特-肖特基方程定量计算了SnS薄膜的导电类型与掺杂浓度。在此基础上,设计了基于Au/SnS/CdS/ITO异质结的原型光伏器件。在AM1.5标准太阳光照射下,原型器件开路电压为111 mV,短路电流密度为20.81μA/cm^2。为未来低成本、高性能的薄膜太阳能电池吸收层材料研究提供了理论基础和实验依据。