雷天民
,
胡永红
,
李红生
,
李留臣
,
封先锋
,
刘守智
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.03.022
以硫代乙酰胺、三乙醇胺、氯化亚锡和氨水作反应物,氯化铵作缓冲剂,采用化学浴法在玻璃衬底上沉积SnS薄膜,并用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等分析手段对样品进行了表征.XRD分析结果表明样品为斜方晶体结构的多晶SnS薄膜.SEM观察结果显示薄膜表面呈竹叶状多孔形貌,此结构有利于增加太阳电池的光吸收.
关键词:
多孔
,
SnS
,
薄膜
,
化学浴
,
太阳电池
任刚
,
陈皓明
材料导报
铝的阳极氧化技术是一种被广泛应用的表面处理方法.近年来,人们发现用这种方法得到的多孔型阳极氧化铝膜(PAA)对于纳米材料的制备有着重要意义,成为国际研究的热点.本文回顾和介绍了铝的阳极氧化技术的机理、工艺和生长规律,介绍了多孔型阳极氧化铝膜在纳米结构制备方面的最新研究进展.
关键词:
铝
,
阳极氧化
,
多孔
,
纳米结构
,
PAA
徐元杰
,
黄婉霞
,
施奇武
,
张阳
,
宋林伟
功能材料
以云母(001)为衬底,采用无机溶胶-凝胶法,通过加入表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(CTAB),在不同条件下制备了多孔VO2薄膜.采用SEM、FT-IR等手段分析了薄膜的表面形貌和热致相变性能.结果表明,膜的热处理工艺参数等对薄膜的表面形貌、颗粒尺寸及光学性能有重要影响,多孔VO2薄膜的形成与退火温度、保温时间及退火环境有关.
关键词:
VO2薄膜
,
多孔
,
CTAB
,
光学性能
,
形貌
佘厚德
,
林宗琼
,
黄励中
,
肖秀峰
,
刘榕芳
材料导报
目的在于将壳聚糖(CS)和聚己内酯(PCL)二者的优点结合起来制备出多孔PCL-CS多孔复合支架材料,利用复合材料改善壳聚糖组分成型能力差、力学强度不高的缺点.制备方法是把壳聚糖和聚己内酯的混合溶液导入NaOH溶液中,适当速度搅拌.研究了不同含量样品的微结构、力学强度和孔隙率.结果表明:两种组分相互间混合很均匀,没有相分离发生,材料的孔隙来源有两个层次.材料的孔隙率随壳聚糖含量的增加而增加,抗压强度随之递减.
关键词:
支架材料
,
壳聚糖
,
多孔
,
组织工程
,
聚己内酯
李红芳
,
席红安
,
王若钉
材料导报
多孔碳材料在催化、吸附、能源领域具有广泛的应用价值,它具有比表面积大、导电和导热性高、化学稳定好、价格便宜等特点,受到了人们的广泛关注.综述了氧化硅模板法制备多孔碳材料的研究进展,并简要地阐述了各种氧化硅为模板制备多孔碳材料的制备过程和优缺点.最后总结和展望了目前的研究现状和今后的发展.
关键词:
氧化硅
,
模板
,
多孔
,
碳材料
曾祥云
,
杨万里
,
杨娇
,
高美珍
材料导报
用溶剂热法合成了直径从500 nm到10μm、尺寸均匀的单分散C球.研究了葡萄糖溶液浓度和反应时间对C球直径的影响.分别用SEM、TEM和EDX对C球的形貌和成分进行了表征,用差热法分析了C球的热稳定性.随着葡萄糖浓度的增加和反应时间的延长,C球的直径增加,但是不是无限制的.通过对C球进行表征,提出了C球生成的机理,证明C球是由C纳米颗粒组成的多孔的表面光滑的实心球.
关键词:
溶剂热法
,
C球
,
模板
,
多孔
何凤梅
,
陈聪慧
,
杨景兴
,
黄娜
,
王晓叶
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.01.021
采用TG-DSC、XRD、SEM、ICP等分析手段,对某一典型多孔氮化硅样品进行4个不同温度点的静态和微动态连续氧化试验,最高氧化温度为1 400℃.结果表明:多孔氮化硅在0.1 MPa静态空气气氛下,800℃之前,氧化反应非常微弱,800℃以上可见明显的氧化反应,1 000℃以上氧化反应加剧,增重速率加快,并优先发生在表面与外部孔壁处,之后再发生在样品的内部孔隙处,氧化反应受界面处的化学动力学控制,以被动氧化为主,主要生成物是SiO2,属吸热反应.当生成的SiO2将氮化硅表面和孔壁处覆盖时,在其界面处,随着温度的进一步升高或时间的延长,会生成Si2N2O,且需要注意防范样品可能出现脆性断裂情况.此外,同等温度下,动态氧化气氛将加速氮化硅的氧化,特别是多孔和粉末状样品.
关键词:
氮化硅
,
多孔
,
氧化特性
,
高温
,
陶瓷材料
甄超
,
吴亭亭
,
Mohammad W. Kadi
,
Iqbal Ismail
,
刘岗
,
成会明
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60981-0
光电化学电池(如染料敏化太阳能电池、量子点敏化太阳能电池以及光电化学水分解电池)是实现太阳能转化及存储的有效手段之一.其中,光电极是光电化学电池的核心组成部分,它集光吸收、光生电荷输运及转移等决定光转化效率的关键过程于一身,因此构筑高活性半导体光电极以实现高效太阳能转化利用引起研究者广泛关注.多孔TiO2纳米颗粒堆垛薄膜光阳极因具有大的比表面积,可提供更多的染料(量子点)担载和反应活性位点,在光电化学电池中表现出优异活性而被广泛研究.然而, TiO2纳米颗粒间大量存在的晶界对光生电荷有较强的散射作用,降低了光生电荷的收集效率.英国牛津大学Snaith研究小组利用模板辅助水热过程首次获得了(001)晶面占优的多孔单晶锐钛矿TiO2微米颗粒,这种多孔单晶TiO2微米颗粒在具有大比表面积的同时,其单晶结构还能有效去除晶界对电荷的散射作用,因而具有优异的电荷输运特性.利用这种多孔单晶TiO2微米颗粒组建的光阳极用于染料敏化太阳能电池中,展现出优异的太阳能光电转化性能.受该工作启发,各种形貌的多孔单晶TiO2微米颗粒作为光催化剂和光电化学分解水用光阳极材料被广泛研究,并表现出优异活性.在单晶微米颗粒堆垛成的薄膜光电极中,虽然单个单晶微米颗粒中晶界对电荷的散射作用被有效抑制,但是单晶颗粒间的晶界仍然存在并影响光生电荷的收集效率.为了彻底抑制晶界对光生电荷的散射作用,每个单晶颗粒都应该贯穿整个薄膜,例如一维TiO2纳米棒单晶阵列薄膜.虽然一维单晶阵列薄膜能够有效提高光生电荷的收集效率,但相对于多孔薄膜具有较小的比表面积,限制了担载染料(量子点)和反应位点的数量.为了增大TiO2单晶纳米棒阵列薄膜的比表面积,目前主要的手段包括调控纳米棒长径比、表面修饰TiO2纳米颗粒以及二次生长构建TiO2枝晶阵列.本文首次提出通过制备多孔单晶TiO2纳米棒单晶阵列薄膜来获得高比表面积和高光生电荷收集效率的光阳极,提高光电化学电池的效率.在透明导电薄膜(FTO)表面利用水热生长TiO2纳米棒阵列薄膜之前,预先在FTO基体上沉积一层SiO2球密堆模板, TiO2纳米棒单晶阵列在从FTO表面向上生长过程中,会将SiO2球模板包裹进TiO2纳米棒中,再通过碱溶液将SiO2球模板溶解,首次在FTO基体上原位生长出多孔单晶TiO2纳米棒阵列薄膜.将所得多孔单晶金红石TiO2纳米棒阵列薄膜作为光电化学分解水电池光阳极,其光电化学分解水活性相对于实心单晶金红石TiO2纳米棒阵列提高了2.6倍.多孔单晶金红石TiO2纳米棒阵列光阳极性能的提升可归因于:(1)多孔结构赋予多孔单晶金红石TiO2纳米棒阵列薄膜更大的比表面积,可提供更多的反应活性位点;(2)多孔结构能够有效缩短单晶金红石TiO2纳米棒中光生电荷体相输运距离,提高光生电荷的收集效率;(3)多孔结构通过对光多次反射吸收可有效增强光吸收,产生更多光生电荷参与水分解反应;(4)在制备过程中引入Si掺杂,导致多孔单晶金红石TiO2纳米棒带隙扩大了0.1 eV,带隙增大归因于导带位置负移0.1 eV,光生电子具有更强的还原能力,光电流起始电位相应负移约0.1 V.
关键词:
氧化钛
,
光阳极
,
多孔
,
单晶
,
纳米棒阵列