曾小飞
,
陶海军
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陈善龙
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沈一洲
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陶杰
材料科学与工程学报
本文通过对所制备的非晶态阳极氧化TiO2纳米管阵列进行水泡、水热以及蒸气热等低温晶化处理,系统考察了低温晶化过程对纳米管阵列形貌、微结构及其模拟太阳光下光电化学性能的影响.研究结果表明:蒸气热处理可促进TiO2纳米管阵列的晶化并保留其管状的形貌特征,最终获得最佳的光电化学性能;水热处理可获得锐钛矿相TiO2,但会使管结构转变为颗粒;水泡处理受水在纳米尺度的管中流动行为的影响,导致管阵列只有管口部分晶化.
关键词:
阳极氧化
,
TiO2纳米管阵列
,
低温晶化处理
,
光电化学性能
高家诚
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谢奉妤
,
张敏
功能材料
以四氯化钛为前驱体,以ZnCl2为锌源,采用溶胶-凝胶法在纯钛基体上制备了Zn掺杂纳米TiO2薄膜(Zn-TiO2),研究了温度对Zn掺杂纳米TiO2薄膜在0.2mol/L Na2SO4中的光电化学性能的影响.根据Mott-Shottky曲线可知,Zn-TiO2薄膜为n型半导体；经过300℃热处理的Zn-TiO2薄膜,导带位置最高,空间电荷层宽度W最大.从电化学阻抗谱得到,光照下300℃热处理的Zn-TiO2薄膜电阻较暗态下降低最多.通过线性伏安曲线发现,300℃热处理的Zn-TiO2薄膜具有最强的光电流.
关键词:
TiO2
,
锌掺杂
,
热处理
,
光电化学性能
郝彦忠
,
马洁霞
,
崔玥
,
孙宝
,
丁俊其
功能材料
用水热法合成了粒径均匀、分散良好的花状ZnO纳米团簇和CdSe纳米棒.讨论了ITO/ZnO/CdSe复合膜电极光电性能的影响因素,对比研究了ITO/ZnO纳米团簇及ITO/CdSe纳米棒膜电极的光电化学性能,实验表明:复合膜电极拓展了在长波方向的光吸收,提高了光电转换效率;当ZnO与CdSe复合摩尔比为1∶3时,ITO/ZnO/CdSe纳米复合膜电极在本实验中得到最高光电转换效率(IPCE)25.27%,远远高于单一ITO/ZnO花状纳米团簇膜电极和ITO/CdSe纳米棒膜电极.
关键词:
ZnO纳米团簇
,
CdSe纳米棒
,
复合膜电极
,
光电化学性能
王春涛
,
张文魁
,
蒋磊
,
石德苏
材料科学与工程学报
本文先用直流磁控溅射法分别在ITO导电玻璃基底上沉积TiO2和TiN二种纳米薄膜,再在500℃的马弗炉氧化性气氛下进行退火处理,制得TiO2/ITO和TiO2-xNx/ITO薄膜电极。样品的结构和成分用XRD和XPS进行表征。然后分别采用pH=10的Na2CO3/NaHCO3缓冲溶液和1M KOH水溶液作为电解液,在三电极体系中用线性扫描伏安法（LSV）和电流时间曲线（i-t）法测定二种薄膜电极在光照和暗态下的光电化学性能。研究结果表明：以1M KOH水溶液作为电解液比pH=10的Na2CO3/NaHCO3缓冲溶液作为电解液更有利于样品发挥其光催化活性;同时,TiO2-xNx/ITO薄膜电极比TiO2/ITO具有更好的光电化学性能。
关键词:
电解液
,
磁控溅射
,
TiO2薄膜电极
,
光电化学性能
周婧
,
赵高凌
,
韩高荣
功能材料
二氧化钛是一种无毒、廉价、稳定的半导体材料,被广泛用作光电化学太阳能电池的电极材料,适当掺杂可以增强其光电性能.以钛酸丁酯和四正丁氧基锗烷为主要原料,采用溶胶-凝胶提拉涂膜法制备了Ge掺杂的TiO_2薄膜.通过X射线衍射、扫描电镜、紫外-可见吸收光谱、电流-电压曲线等测试手段研究了薄膜的结晶性能、微观结构和光电性能随Ge掺杂量的变化规律.结果表明,Ge掺杂量x=0.10时,形成Ti_(1-x)Ge_xO_2固溶体,x=0.15时,形成非晶态.掺锗后薄膜表面颗粒密度增大,薄膜比较致密.随着Ge掺杂量的增加,吸收光谱吸收边蓝移,光电化学性能也得到一定提高.在Ge掺杂量为0.05时,光电流达到最大值17A/m~2.同时,研究了锗掺杂对光电流的影响.
关键词:
锗掺杂
,
TiO_2薄膜
,
光电化学性能
,
溶胶凝胶法
李菲晖
,
潘微
,
巩运兰
,
张弘青
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2013.07.002
采用二步电压施加方法在不同电压下制备了一系列的二氧化钛纳米孔薄膜,并用电化学表征手段,通过测试不同电压下制备的二氧化钛纳米孔薄膜的开路电位-时间曲线来研究其光电化学特性.结果表明,采用二步电压施加法在80～140V电压条件下制备的二氧化钛纳米孔薄膜的开路电压在光照前后的变化最大,说明其对光的感应最好,光电性能最好,附载光敏剂改善了二氧化钛纳米孔薄膜的光电化学性能,且随着附载时间的增加,光电性能逐渐提高,附载60min达到饱和,继续增加附载时间光电化学特性不再发生变化.
关键词:
阳极氧化
,
TiO2纳米孔薄膜
,
电化学方法
,
光电化学性能
,
附载
,
光敏剂
高鑫
,
刘祥萱
,
朱左明
,
谢拯
,
佘兆斌
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160048
用水热法制备一维有序纳米棒状TiO2薄膜(TiO2 NRAs),并采用浸渍沉积煅烧得到NiFe2O4/TiO2 NRAs.借助SEM、TEM、XRD、Raman、XPS、UV-Vis等对样品的物相和形貌结构进行了表征,结果表明:NiFe2O4纳米颗粒均匀沉积在金红石相TiO2 NRAs表面,使TiO2光谱吸收范围拓展至可见光区.利用电化学工作站对其光电转换性能进行研究,发现NiFe2O4改性后的TiO2在可见光下光电流响应显著增大,在电压-电流曲线和电流随时间开关灯变化中,NiFe2O4/TiO2 NRAs的光电流密度分别是纯TiO2 NRAs的12倍和8倍.NiFe2O4/TiO2 NRAs可见光下降解偏二甲肼(UDMH)的效率是单纯TiO2 NRAs降解率的3倍,并对光催化降解机理进行了探讨.
关键词:
TiO2纳米棒阵列
,
NiFe2O4/TiO2纳米棒阵列
,
光电化学性能
,
光催化
李月英
,
郭伟华
,
郝洪顺
,
苏青
,
王辉利
,
秦磊
,
高文元
,
刘贵山
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.03.010
采用水热法在纳米多孔TiO2光阳极表面包覆—薄层SrTiO3,制得TiO2/SrTiO3核壳结构光阳极,并用X射线衍射、扫描电镜、能谱仪、透射电镜及紫外可见吸收光谱对其进行表征.探讨了水热反应时间对TiO2/SrTiO3光阳极组装的染料敏化太阳能电池(DSSCs)的光电化学性能的影响.结果表明:钙钛矿结构的SrTiO3包覆在纳米多孔TiO2光阳极的表面,形成TiO2为核SrTiO3为壳的光阳极;SrTiO3包覆的样品吸收边有红移;与TiO2光阳极相比,水热反应制备的TiO2/SrTiO3核壳结构光阳极组装的DSSC短路电流密度明显增加,5h时光电性能最优,短路电流密度为13.98mA/cm2,开路电压为0.74V,填充因子为0.45,全光转换效率为4.68％,提高了35.65％.
关键词:
核壳结构
,
钙钛矿SrTiO3
,
光阳极
,
光电化学性能
熊中平
,
李敏娇
,
司玉军
,
曾晨
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2016.03.001
在金属钛上通过阳极氧化制备二氧化钛纳米管阵列,用扫描电镜、X-射线衍射、紫外-可见漫反射及电流-时间曲线等方法表征电解液中柠檬酸添加剂对所得二氧化钛纳米管阵列结构和性能的影响.结果表明,柠檬酸的添加使二氧化钛纳米管阵列表面形貌发生显著变化,在其管口产生晶须絮状堆积物,但二氧化钛晶型结构没有变化,仍以锐钛矿型为主.所得纳米管阵列对可见光具有良好的吸收性,同时对偏电压具有良好的响应,增大偏电压,纳米管阵列的光电流增加值更大.
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
柠檬酸
,
阳极氧化
,
光电化学性能
