Sb_2S_3和MoS_2的协同作用对摩擦材料摩擦性能的影响

采用MPX-2000型磨损试验机和定速摩擦实验机分别测试不同载荷及不同温度下固体润滑剂Sb2S3和MoS2对摩擦材料摩擦性能的影响,探讨2种固体润滑剂的协同作用;采用扫描电镜分析摩擦材料磨损后摩擦表面的微观形貌。结果表明,固体润滑剂Sb2S3和MoS2具有良好的协同效应,可大大改善摩擦材料的摩擦性能,这是因为MoS2和Sb2S3分别在制动过程中的低温段和高温段起到良好的润滑作用。当Sb2S3的体积分数为6%,MoS2的体积分数为3%时,摩擦材料的摩擦性能最佳。

Sb_2S_3纳米粒子修饰ZnO纳米片微纳分级结构的光电化学性能

采用恒电位方法,选择氯化钾和乙二胺(EDA)为添加剂,在氧化铟锡(ITO)导电玻璃上制备了高度有序的ZnO纳米片阵列,通过二次电沉积得到了ZnO纳米片上生长纳米棒的微纳分级结构.利用化学浴沉积法在ZnO基底上沉积Sb2S3纳米粒子制备出了Sb2S3/ZnO纳米片壳核结构和Sb2S3/ZnO微纳分级壳核结构.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、瞬态光电流等对其形貌、结构组成和光电化学性能进行了表征和分析.结果表明,Sb2S3/ZnO纳米片上生长纳米棒分级壳核结构的光电流明显高于Sb2S3/ZnO纳米片壳核结构.在Sb2S3/ZnO纳米片壳核结构和Sb2S3/ZnO微纳分级壳核结构的基础上旋涂一层P3HT薄膜形成P3HT/Sb2S3/ZnO复合结构,以上述复合结构薄膜为光活性层组装成杂化太阳电池,其中,P3HT/Sb2S3/ZnO分级壳核结构杂化太阳电池的能量转换效率最高,达到了0.81%.

水热法制备Sb_2S_3纳米棒有序阵列

以Sb(S_2CNEt_2)_3为单源前驱体,通过改变时间、温度、表面活性剂等反应条件,用水热法成功合成了各种尺寸的Sb_2S_3纳米棒及其有序阵列。X-射线衍射(XRD)、能量分散光谱(EDS)以及选区电子衍射(SAED)研究表明纳米棒由正交晶系Sb_2S_3单晶构成。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究显示Sb_2S_3纳米棒排列有序,形成密集的纳米棒阵列;纳米棒直径和长度可分别控制在60￣300nm和2￣5μm范围内。通过大量的对比实验,总结了各反应条件对形成Sb_2S_3纳米棒阵列的影响。

Sb_2S_3薄膜制备技术研究进展

本文首先对Sb2S3薄膜的性质和应用进行了简单介绍,然后从真空热蒸发法、化学浴沉积法、仿生自组装单层膜法和雾化热解喷涂法等现有制备技术及研究进展进行了全面的综述,文章最后对Sb2S3薄膜的制备方法改进及器件研究领域进行了展望。

Sb2S3纳米粒子敏化TiO2分枝纳米棒阵列杂化太阳电池的研究

采用两步水热法在导电玻璃(FTO)上制备TiO2分枝纳米棒(B-NR)阵列。利用低温化学浴沉积法(CBD)在TiO2分枝纳米棒阵列(B-NRA)基底上沉积Sb2S3纳米粒子(NPs)。接着分别旋涂P3HT和Spiro-OMeTAD组装成TiO2(B-NRA)/Sb2S3/P3HT/Spiro-OMeTAD为光活性层的杂化太阳电池。通过对杂化太阳电池的光电性能测试,结果表明,TiO2分枝纳米棒阵列具有高的吸光强度,较大的比表面积和多级电荷传输通道,由TiO2(B-NRA)/Sb2S3/P3HT/Spiro-OMeTAD复合膜结构组装的杂化太阳电池的能量转换效率(PCE)是4.67%。

仿生法沉积Sb_2S_3微晶薄膜

以硫脲(SC(NH_2)_2)和三氯化锑(SbCl_3)为主要原料,采用仿生法在玻璃基板上制备了Sb_2S_3薄膜,研究了热处理温度对薄膜晶相、显微结构和禁带宽度等的影响。采用X-射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)和紫外-可见自记式分光光度计等对薄膜的相组成、显微结构和光学性能进行了表征。结果表明:300℃热处理后获得的薄膜为无定形薄膜;随热处理温度的提高,薄膜的结晶性能变好,薄膜生长和取向性增强;随着热处理温度从300℃提高到500℃,薄膜的光学带隙由2.06 eV降低到1.88 eV。

Sb_2S_3对枝状TiO_2阵列的修饰及其在杂化太阳电池中的应用

为了提供多条电子传输通道,增加窄禁带半导体和有机半导体的负载量,采用一步水热法,在FTO基底上制备了由纳米管和纳米线组装而成的枝状TiO_2;通过化学浴沉积法,在枝状TiO_2上成功地制备了窄禁带半导体Sb_2S_3;利用SEM,XRD,紫外-可见吸收光谱,瞬态光电流,稳态荧光光谱及J-V曲线等手段,对样品形貌、晶型、吸光性能和光电性能进行了表征和测试,探究Sb_2S_3沉积时间对电池效率的影响。结果表明:稀疏的枝状TiO_2阵列垂直于FTO导电玻璃生长,为电荷传输提供了有利条件;Sb_2S_3的加入,加强了电极材料对可见光的吸收,提高了光电流强度及荧光猝灭强度,有利于光生载流子的产生和转移;由枝状TiO_2/Sb_2S_3(3h)/P3HT/PEDOT∶PSS/Au构成的杂化太阳电池的能量转换效率达到了1.10%,是未沉积Sb_2S_3的杂化太阳电池能量转换效率的10倍。在多级结构TiO_2上沉积Sb_2S_3,有利于提高电极材料对可见光的吸收,加强光生载流子的传输能力,拓宽光谱响应范围,提高光电性能,对于解决单纯TiO_2电极吸收强度较弱和光谱响应范围较窄等问题具有重要意义。

新型Sb_2S_3-Sb_2Se_3与单晶二氧化钛纳米阵列复合结构在太阳能电池领域的应用(英文)

近年来,半导体量子点敏化太阳能电池作为新一代的太阳能电池,引起了广泛的关注.Sb2S3和Sb2Se3量子点由于具有出色的光吸收特性与带隙的可调控性,已成为敏化太阳能电池领域的重要组成部分.通过水热法,二氧化钛(TiO2)单晶纳米阵列被成功生长在FTO导电玻璃上.通过连续离子层吸附法(SILAR),Sb2S3-Sb2Se3复合纳米结构被生长在二氧化钛单晶纳米阵列的表面.利用X射线衍射(XRD)表征Sb2S3和Sb2Se3纳米晶体的晶相,利用扫描电子显微镜(SEM)表征其形貌,发现在这一复合结构中,二氧化钛单晶纳米阵列与Sb2S3结合之后所留下的空隙被Sb2Se3量子点填充,从而提高了结构表面积的利用率.随着连续离子层吸附法反应周期的增加,Sb2S3-Sb2Se3与二氧化钛单晶纳米阵列共同形成复合结构的带隙发生了明显的红移,吸收边在可调控的情况下由1.7 eV向红外波段发生了移动.这种纳米结构的比表面积大、工艺简单、结构致密、沉积速率快、可调控性强,对于今后敏化太阳能电池领域的应用有很大的启发作用.

PbS-Sb_2S_3-FeS三元系在水蒸气气氛下的铅锑分离

在1073K下通过测定三硫化锑和硫化铅的挥发速度,研究了PbS-Sb_2S_3-FeS三元系在水蒸气气氛下的铅锑分离规律。X-射线衍射结果表明,焙砂由PbS、Fe_3O_4、FePb_4Sb_6S_(14)、Pb_5Sb_4S_(11)和FeSb_2O_4组成。当试样中FeS含量在5％～7％时,铅锑分离效果最好。当试样中FeS的含量≥10％时,铅锑分离效果较差,这时过量的FeS会与Sb_2S_3和PbS形成复杂的硫化物(FePb_4Sb_6S_(14)、Pb_5Sb_4S_(11))或被氧化成F4Sb_2O_4,使锑的挥发变得困难,导致残留在焙砂中的锑含量升高。

Sb_2S_3晶体的水热合成及表征

在水热条件下制备了Sb2S3晶体,用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分别对Sb2S3晶体的物相及形貌进行了表征分析。实验结果表明,硫源、反应温度、反应时间会影响样品的形貌和粒径。

Piranha化学法与化学浴沉积制备Sb_2S_3薄膜

采用Piranha化学法与化学浴沉积技术相结合,在玻璃基板上成功制备了Sb2S3薄膜。研究了Piranha溶液不同处理时间对基板表面润湿性的影响,同时研究了Sb2S3薄膜相组成及形貌。结果表明,Piranha溶液能够有效地改善玻璃基板表面的润湿性,当处理时间为25 min时,基板表面润湿角达到最低值12.83°。Piranha溶液处理后的基板对于Sb2S3薄膜的沉积具有积极的诱导作用。沉积得到薄膜经200℃煅烧1 h,由非晶态转变为正交相,薄膜在基板表面以单层球形颗粒平铺堆积生长。

基于Sb2S3阳极的钠离子电池性能评价综合实验设计

该实验选用SbCl3作为锑源,硫脲作为硫源,制备出了长度为2~5μm棒状堆积的Sb2S3阳极材料.Sb2S3用作钠离子电池的阳极材料,通过SEM、TEM、循环伏安(CV)和恒流充放电等测试手段,表征了Sb2S3阳极材料的形貌特征以及Sb2S3在钠离子电池中的电化学性能.研究了Sb2S3在钠离子电池中的性能及作用.结果表明:电池的初始库伦效率为67.19%,200次循环后稳定在290 mAh/g左右,这与循环时电池内部结构的体积膨胀变化有关.在该实验中,Sb2S3是采用水热法制备而成的,具有操作简易、易于分组协作探究等优点,可作为电化学等专业课的综合性实验,使学生充分了解掌握Sb2S3的合成工艺以及常用的分析手段,从而培养学生应用综合知识的能力和科研能力.

化学浴沉积制备Sb_2S_3薄膜

采用化学浴沉积技术,以三氯化锑和硫代硫酸钠为起始原料,在前驱液pH=3、沉积温度60℃,沉积时间10 h条件下成功制备了Sb_2S_3薄膜。采用X射线衍射技术表征薄膜相结构,采用扫描电镜表征薄膜微观形貌,采用能谱分析薄膜的化学元素组成。研究结果表明:沉积制备的Sb_2S_3薄膜结晶良好且纯度较高,在基板表面以球层状模式生长。文章同时探讨了Sb_2S_3薄膜生长机理。

Sb_2S_3纳米丝的合成及杂化太阳电池研究

利用溶剂热方法制备出高质量的Sb2S3纳米丝,并将其与聚(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-对苯乙炔)(MEH-PPV)共混制备成体型结构聚合物太阳电池.利用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和紫外-可见吸收光谱对Sb2S3纳米丝进行表征,利用电流-电压(J-V)测试和电池的光电转换效率(IPCE)谱研究了Sb2S3纳米丝含量对Sb2S3/MEH-PPV共混体型结构太阳电池性能的影响.结果表明,合成的Sb2S3纳米丝直径为60～70 nm,长度为4～6μm,沿[001]晶向生长,在紫外-可见光区有较强的吸收,光学带隙为1.57 eV.电池性能测试结果表明,Sb2S3纳米丝作为辅助光吸收材料及有效的电子传输材料,提高了对可见光的利用率;Sb2S3的补充吸收作用使Sb2S3/MEH-PPV共混电池具有一定的宽谱响应特点;与不含Sb2S3的电池相比,Sb2S3/MEH-PPV共混电池中增加的MEH-PPV/Sb2S3界面提高了光生激子分离效率,从而提高了电池的效率.

Sb_2S_3纳米粒子敏化ZnO微纳分级结构的光电化学性能

采用电化学沉积方法,选择聚乙二醇(PEG-400)和乙二胺(EDA)为添加剂,直接在ITO导电玻璃上制备了有序阵列的ZnO纳米棒,以及ZnO纳米棒上生长纳米棒微纳分级结构。采用化学浴沉积法均匀沉积Sb2S3纳米粒子,制备了Sb2S3/ZnO纳米棒壳核结构和Sb2S3/ZnO纳米棒上生长纳米棒分级壳核结构。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、瞬态光电流等分析手段对其形貌、结构和光电化学性能进行了表征和测试。研究表明,Sb2S3/ZnO纳米棒上生长纳米棒分级壳核结构阵列膜的光电流明显高于Sb2S3/ZnO纳米棒壳核结构阵列。

Sb_2S_3纳米棒束的回流法合成与表征

采用回流法合成了Sb2S3纳米棒束,通过XRD、SEM、TEM研究了硫源和表面改性剂种类对所合成样品结构形貌的影响,并初步探讨了其生长机理。结果表明:在乙二醇体系中,以硫脲为硫源,聚乙烯吡咯烷酮-K30为表面改性剂时,可合成纯相正交晶型Sb2S3纳米棒束,其单根棒直径约300～400nm、长约5～10μm。

不同硫源对锂离子电池负极材料Sb_2S_3的影响

以酒石酸锑钾为原料,硫代硫酸钠、硫脲为硫源,通过水热反应制备不同形貌的硫化锑(Sb_2S_3)。采用XRD、SEM、EDS、循环伏安(CV)和恒流充放电等测试手段,探讨不同硫源对Sb_2S_3的形貌和电化学性能的影响。结果表明:不同的硫源对Sb_2S_3的形貌结构有较大影响,以硫代硫酸钠为硫源时,形成的Sb_2S_3以粗的棒状结构为主;以硫脲为硫源时,形成的Sb_2S_3以细的棒状结构为主。在0.1C的电流密度下,以硫代硫酸钠合成的Sb_2S_3样品的电化学性能更好,其最大的放电比容量可达618.6 m A·h/g。

延期药中Sb_2S_3含量和贮存条件对雷管的影响

文章分析了延期药中 Sb2 S3 含量与吸湿性能的关系 ,研究了贮存条件对雷管的影响 。

Sb_2S_3太阳能电池的研究进展

Sb_2S_3太阳能电池相比于其他太阳能电池如铜铟镓硒、碲化镉和有机-无机钙钛矿等,具有成本低、无毒性、稳定性高的优点,并且Sb_2S_3材料本身拥有优良的光学性能,如带隙宽度为1.5～2.2eV、光吸收系数高达10~5cm^(–1),因此在太阳能转化方面具有良好的应用前景。但目前Sb_2S_3太阳能电池的光电转化效率仍然不高,其最高光电转化效率仅有7.5%,远低于发展成熟的单晶硅太阳能电池、铜铟镓硒、碲化镉太阳能电池。本文简要介绍了Sb_2S_3太阳能电池的工作原理,从光阳极、吸光层Sb_2S_3、空穴传输层3个方面阐述了其发展现状及存在的问题。随后针对限制光电转化效率的因素,阐述了现有的优化电池性能的方法及其研究进展。最后对Sb_2S_3太阳能电池的未来发展方向进行了展望,基于对现有研究分析认为,在未来的研究中需要进一步探索新型的光阳极半导体的种类和结构,研究简单低耗、结晶性良好的Sb_2S_3薄膜的制备方法,研究具有高电子传导率、与Sb_2S_3和对电极接触良好的空穴传输层以及发展高效界面修饰以及金属离子掺杂的方法,以提高Sb_2S_3太阳能电池的性能。

Sb_2S_3薄膜厚度对P3HT/Sb_2S_3/TiO_2有机-无机平板杂化太阳电池性能的影响

采用化学浴沉积法,在常压低温环境下,通过控制反应时间控制沉积液在TiO_2衬底上的沉积量得到厚度不同的Sb_2S_3薄膜,进而与共轭聚合物P3HT复合制成有机-无机杂化太阳电池.研究结果表明,Sb_2S_3薄膜厚度的增加对P3HT/Sb_2S_3/TiO_2杂化太阳电池性能影响明显,电池开路电压、短路电流、转化效率都随Sb_2S_3薄膜厚度的增加呈先增加后减小的变化趋势.其中,厚度约为150nm的Sb_2S_3薄膜最佳,电池短路电流密度为4.81mA/cm^2,开路电压为0.58V,能量转化效率为1.21%.研究Sb_2S_3薄膜最佳厚度对杂化太阳电池优化具有重要意义.