低温负载钛硅薄膜聚丙烯腈纱线的甲基橙光催化降解特性研究

研究采用溶胶-凝胶水热法,以钛酸四正丁酯和正硅酸乙酯为前驱体,低温条件下在聚丙烯腈(PAN)纱线表面上成功负载钛硅薄膜。通过扫描电镜和x射线衍射等方法对薄膜进行表征;并对用该纱线制成的光催化反应装置进行甲基橙光催化降解特性试验。结果表明,当钛硅量比为1:4时,光催化剂薄膜均匀负载于纱线表面,且为锐钛型TiO2薄膜;钛硅薄膜PAN纱线具有明显的光催化活性,试验条件下,48h甲基橙溶液光催化脱色率达到92%,且多次使用后催化活性保持稳定;钛硅PAN纱线光催化降解甲基橙反应遵循一级反应动力学,反应速率随着污染物质量浓度升高而降低。

基于硅钛氧化物复合薄膜的有机场效应晶体管

研究了以硅钛氧化物复合薄膜为绝缘层、并五苯为半导体层的有机场效应晶体管(OFET),其中硅钛氧化物复合薄膜采用溶胶-凝胶法制备。采用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、原子力显微镜和扫描电子显微镜对硅钛氧化物复合薄膜进行了测试和表征。结果表明,硅钛氧化物复合薄膜中存在两种不同类型的氧化钛晶体结构(锐钛矿和金红石),具有较高的介电常数(k=9.47),在30 V偏压下漏电流密度小于1×10-9 A·cm-2。器件测试结果表明,有机场效应晶体管的载流子迁移率为0.16 cm2·V-1·s-1,开启电压为-1.9 V,亚阈值摆幅为180 mV·dec-1,开关比为1×104。高介电常数绝缘层可以有效降低有机场效应晶体管的工作电压、开启电压和亚阈值摆幅。