水热法制备TiO_2-ZnO纳米棒分级结构及其光电性能研究 被引量：3

1

作者 孙宝 张赛 +3 位作者 杜静文 郝彦忠 裴娟 李英品 《河北科技大学学报》 CAS 2018年第1期65-72,共8页

为了增加光电极光生电子传输通道并提高其光敏剂的负载能力,采用两步水热法制备了一种新颖的TiO_2-ZnO纳米棒分级结构。采用水热法在FTO导电玻璃基底上生长TiO_2纳米棒有序阵列膜,通过浸泡提拉在TiO_2纳米棒上包覆一层ZnO溶胶,经烧结形... 为了增加光电极光生电子传输通道并提高其光敏剂的负载能力,采用两步水热法制备了一种新颖的TiO_2-ZnO纳米棒分级结构。采用水热法在FTO导电玻璃基底上生长TiO_2纳米棒有序阵列膜,通过浸泡提拉在TiO_2纳米棒上包覆一层ZnO溶胶,经烧结形成ZnO种子层;再次采用水热法于TiO_2纳米棒上生长ZnO纳米棒,形成TiO_2-ZnO纳米棒分级结构,通过旋涂辅助连续离子反应分别在TiO_2纳米棒阵列和TiO_2-ZnO纳米棒分级结构中沉积光敏剂CdS纳米晶,形成CdS/TiO_2纳米棒复合膜和CdS/TiO_2-ZnO纳米分级结构复合膜。利用SEM,TEM,XRD、紫外-可见吸收光谱、瞬态光电流图谱等表征和测试手段,对样品的形貌、结构、光吸收和光电性能进行了表征和测试。结果表明,与单纯的TiO_2纳米棒阵列相比,TiO_2-ZnO分级结构可以沉积更多的CdS光敏剂,CdS/TiO_2-ZnO纳米分级结构复合膜的光吸收性能和瞬态光电流均明显优于CdS/TiO_2纳米复合薄膜。凭借优异的光电性能,TiO_2-ZnO分级结构在太阳电池光阳极材料中具有很好的应用前景。 展开更多

关键词 电化学 水热法 tio2-zno纳米棒分级结构 CDS纳米晶 光电性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

TiO_2纳米棒-ZnO纳米片分级结构的制备及光电性能 被引量：2

2

作者 孙宝 张赛 +4 位作者 苏子亭 郝彦忠 杜静文 裴娟 李英品 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期9020-9026,共7页

采用两步水热法在无种子层的基础上制备了新颖的TiO_2纳米棒-ZnO纳米片分级结构。采用旋涂辅助连续离子反应方法分别在TiO_2纳米棒阵列和TiO_2纳米棒-ZnO纳米片分级结构中沉积窄禁带半导体光敏剂CdS纳米晶,形成CdS/TiO_2纳米棒复合膜和C... 采用两步水热法在无种子层的基础上制备了新颖的TiO_2纳米棒-ZnO纳米片分级结构。采用旋涂辅助连续离子反应方法分别在TiO_2纳米棒阵列和TiO_2纳米棒-ZnO纳米片分级结构中沉积窄禁带半导体光敏剂CdS纳米晶,形成CdS/TiO_2纳米棒复合膜和CdS/TiO_2-ZnO分级纳米结构复合膜。利用SEM、TEM、XRD、紫外-可见吸收光谱、瞬态光电流图谱等分析手段对样品的形貌结构以及电极的光吸收和光电性能进行了表征和测试。结果表明,沉积光敏层CdS后,TiO2纳米棒-ZnO纳米片分级纳米结构膜的瞬态光电流明显高于TiO_2纳米棒阵列膜,尤其是在500nm处光电响应出现明显增强;以P3HT为p型聚合物材料组装杂化太阳电池,光伏性能测试结果表明,以P3HT/CdS/TiO_2-ZnO分级结构复合膜制备的杂化太阳电池能量转换效率可达0.65%,与P3HT/CdS/TiO2复合膜制备的杂化太阳电池的能量转换效率相比提高了58%。 展开更多

关键词 水热法 tio2纳米棒-zno纳米片分级结构 旋涂辅助连续离子反应法 CDS纳米晶 光电性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

CdS_xSe_(1-x)包覆TiO_2纳米棒壳核结构的制备及其在杂化太阳电池的应用 被引量：2

3

作者 郝彦忠 王尚鑫 +3 位作者 孙宝 裴娟 范龙雪 李英品 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期2135-2139,2143,共6页

采用水热法在掺氟的SnO2透明导电玻璃(FTO)基底上制备了金红石型的TiO2纳米棒阵列;然后采用电化学方法在TiO2纳米棒阵列上沉积不同厚度的CdSxSe1-x纳米晶,形成了CdSxSe1-x纳米晶包覆TiO2纳米棒的CdSxSe1-x/TiO2壳核结构;利用扫描电镜(S... 采用水热法在掺氟的SnO2透明导电玻璃(FTO)基底上制备了金红石型的TiO2纳米棒阵列;然后采用电化学方法在TiO2纳米棒阵列上沉积不同厚度的CdSxSe1-x纳米晶,形成了CdSxSe1-x纳米晶包覆TiO2纳米棒的CdSxSe1-x/TiO2壳核结构;利用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis DRS)等对其形貌、结构组成等进行了分析和表征,结合循环伏安法及其吸收光谱确定了CdSxSe1-x纳米晶的能级位置。最后以P3HT/CdSxSe1-x/TiO2复合薄膜材料为光活性层组装成固态纳米结构杂化太阳电池,研究了CdSxSe1-x壳层厚度对该电池光电转换性能的影响,结果表明转换效率最高可达到0.68%。 展开更多

关键词 tio2 纳米棒阵列 CdSx Se1-x 纳米晶 壳核结构 杂化太阳电池

在线阅读 下载PDF 职称材料

TiO_2纳米棒的制备与结构表征 被引量：3

4

作者 马淑芳 梁建 +1 位作者 孙彩云 许并社 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期540-541,共2页

关键词 tio2纳米棒 半导体材料 紫外线 吸收能力 精细陶瓷 紫外线屏蔽材料 光催化材料 水热法 结构表征 晶粒 粉体

在线阅读 下载PDF 职称材料

异形复层结构TiO_2纳米棒薄膜的水热合成及性能(英文)

5

作者 庄稼 秦海洋 +4 位作者 李林峰 周莹 贾春阳 万中全 曾宪光 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1057-1064,共8页

本文采用水热反应法．通过改变合成条件，经XRD和FESEM表征，证实合成了四方金红石相异形复层f阵列一团簇）结构的TiO2薄膜。合成薄膜的下层是TiO2的阵列，上层是团簇状的TiO2。并且构成阵列和团簇的每个方柱又由多根纳米棒（25．65nm... 本文采用水热反应法．通过改变合成条件，经XRD和FESEM表征，证实合成了四方金红石相异形复层f阵列一团簇）结构的TiO2薄膜。合成薄膜的下层是TiO2的阵列，上层是团簇状的TiO2。并且构成阵列和团簇的每个方柱又由多根纳米棒（25．65nm）组成。上层团簇的生成量和厚度可以通过改变反应物的初始浓度、反应时间和生长基片的角度进行调控。将这种异形复层结构薄膜试用于染料敏化太阳能电池（DSSC）光阳极．发现其光电转化效率比单层阵列TiO2薄膜提高了2．6倍。由此表明TiO2这种以纳米棒为单元结构的异形复层薄膜．上层团簇结构有利于产生采光作用以及吸附微粒的作用．下层阵列结构有利于载流子的定向快速传输．其复合结构的形成。致使光电转换效果明显提高。 展开更多

关键词 水热法 纳米棒薄膜 tio2 阵列-团簇结构 光电转换效率

在线阅读 下载PDF 职称材料

具有分级多孔结构和光催化性质的核-壳纳米球(HP-Fe_2O_3@TiO_2)(英文) 被引量：5

6

作者 陈拂晓 范伟强 +1 位作者 周腾云 黄卫红 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第1期167-175,共9页

通过溶剂热和溶胶-凝胶涂层法,设计并制备了具有分级多孔结构和光催化性质的核-壳纳米球(HP-Fe2O3@TiO2).透射电子显微镜(TEM)照片证明所得HP-Fe2O3@TiO2样品具备分级多孔结构,这是因为HP-Fe2O3@TiO2的内核(Fe2O3)具有大孔空隙,同时外壳... 通过溶剂热和溶胶-凝胶涂层法,设计并制备了具有分级多孔结构和光催化性质的核-壳纳米球(HP-Fe2O3@TiO2).透射电子显微镜(TEM)照片证明所得HP-Fe2O3@TiO2样品具备分级多孔结构,这是因为HP-Fe2O3@TiO2的内核(Fe2O3)具有大孔空隙,同时外壳(TiO2)具有介孔空隙.此外,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)以及氮气吸附-脱附曲线深入研究了HP-Fe2O3@TiO2的结构及其性质.分别在可见及紫外光照下,研究了样品在H2O2体系下的光催化降解亚甲基蓝(MB)的性质.所观察到的HP-Fe2O3@TiO2纳米球的光催化性能,可归因于核-壳结构的协同作用,这进一步表明,TiO2外壳对α-Fe2O3的光催化活性有重要影响作用.在可见光照射下,HP-Fe2O3@TiO2(1mLTi(OC4H9)4(TBT))具有较优异的光催化活性.同时,HP-Fe2O3@TiO2(4mLTBT)具备优异的单分散形貌,并在紫外光照射下,表现出最优的光催化活性. 展开更多

关键词 Α-FE2O3 tio2 核-壳纳米小球 分级多孔结构 光催化性质 亚甲基蓝

在线阅读 下载PDF 职称材料

ZnO/TiO_2分级纳米结构的制备及气敏性能 被引量：1

7

作者 陈春晓 贾建峰 +2 位作者 张海宁 田永涛 王新昌 《郑州大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2017年第1期79-84,共6页

采用静电纺丝法和水热法制备了ZnO/TiO_2分级纳米结构,利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对材料的表面形貌和晶体结构进行了表征,并研究了ZnO/TiO_2分级纳米结构传感器的气敏特性.结果表明,ZnO/TiO_2分级纳米结构是ZnO纳米锥柱阵列均匀... 采用静电纺丝法和水热法制备了ZnO/TiO_2分级纳米结构,利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对材料的表面形貌和晶体结构进行了表征,并研究了ZnO/TiO_2分级纳米结构传感器的气敏特性.结果表明,ZnO/TiO_2分级纳米结构是ZnO纳米锥柱阵列均匀生长在TiO_2纳米纤维的表面,且水热法生长ZnO纳米锥柱阵列的过程未改变TiO_2纳米纤维的晶体结构.与ZnO纳米锥柱和TiO_2纳米纤维气敏元件相比,ZnO/TiO_2分级纳米结构气敏元件具有更高的灵敏度,且对丙酮具有较好的选择性. 展开更多

关键词 分级纳米结构 ZnO/tio2 气体传感器 丙酮

在线阅读 下载PDF 职称材料

金红石TiO_2纳米棒微结构HRTEM研究 被引量：1

8

作者 黄石松 朱健民 《电子显微学报》 CAS CSCD 2005年第4期254-254,共1页

关键词 金红石 tio2 纳米棒 微结构 HRTEM

在线阅读 下载PDF 职称材料

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 被引量：4

9

作者 郝彦忠 郭志敏 +3 位作者 孙宝 裴娟 王尚鑫 李英品 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2109-2116,共8页

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/... 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%. 展开更多

关键词 Sb2S3纳米粒子 ZnO纳米片 ZnO纳米片上生长纳米棒微纳分级结构 壳核式结构 杂化太阳电池

在线阅读 下载PDF 职称材料

TiO_2纳米棒阵列微结构对全固态PbS量子点敏化太阳电池光伏性能的影响

10

作者 邵章朋 张正国 +2 位作者 吕凯 马乘风 史成武 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期74-79,共6页

利用水热法通过改变生长时间,成功地在透明SnO_2:F导电玻璃/TiO_2致密层基底上制备了三种长度、直径、面密度分别为460 nm、40 nm、340μm-2,630 nm、44 nm、330μm^(-2),720 nm、50 nm、320μm^(-2)的TiO_2纳米棒阵列,并通过旋涂辅助... 利用水热法通过改变生长时间,成功地在透明SnO_2:F导电玻璃/TiO_2致密层基底上制备了三种长度、直径、面密度分别为460 nm、40 nm、340μm-2,630 nm、44 nm、330μm^(-2),720 nm、50 nm、320μm^(-2)的TiO_2纳米棒阵列,并通过旋涂辅助连续离子层吸附反应法制备PbS量子点、以spiro-OMe TAD为固态电解质,组装了全固态PbS量子点敏化TiO_2纳米棒阵列太阳电池,系统研究了TiO_2纳米棒阵列的微结构对PbS量子点的沉积和相应太阳电池光伏性能的影响。结果表明,基于TiO_2纳米棒阵列长度为460 nm、630 nm、720 nm微结构的太阳电池,其光电转换效率分别是2.17%、2.96%和2.74%。 展开更多

关键词 tio2纳米棒阵列 微结构 PbS量子点 spiro-OMeTAD 全固态量子点敏化太阳电池

在线阅读 下载PDF 职称材料

Sb_2S_3纳米粒子敏化ZnO微纳分级结构的光电化学性能 被引量：2

11

作者 郭志敏 郝彦忠 +2 位作者 裴娟 孙宝 李英品 《河北科技大学学报》 CAS 2016年第1期26-32,共7页

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Sb... 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。 展开更多

关键词 光电化学 Sb2S3纳米粒子 ZNO纳米棒 微纳分级结构 壳核结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

退火温度对TiO2/ZnO复合纳米棒光学性能的影响 被引量：1

12

作者 王浚宇 端木庆铎 张舒婷 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第9期702-705,711,共5页

通过两步水热法在氟掺杂SnO2(FTO)玻璃衬底上制备出了不同退火温度的TiO2/ZnO复合纳米棒,分别利用X射线衍射、扫描电子显微镜、喇曼光谱和光致发光谱等手段对不同退火温度下的TiO2/ZnO复合纳米棒的表面形貌、微观结构以及光学性能进行... 通过两步水热法在氟掺杂SnO2(FTO)玻璃衬底上制备出了不同退火温度的TiO2/ZnO复合纳米棒,分别利用X射线衍射、扫描电子显微镜、喇曼光谱和光致发光谱等手段对不同退火温度下的TiO2/ZnO复合纳米棒的表面形貌、微观结构以及光学性能进行了研究。结果表明,当退火温度从400℃逐渐升高至425℃时,TiO2/ZnO复合纳米棒变得致密、均匀,表现为六方纤锌矿结构,同时复合纳米棒结晶性能良好且缺陷少;当退火温度高于425℃时,TiO2/ZnO复合纳米棒变得稀疏,缺陷较多,结晶质量降低。喇曼光谱和光致发光谱测试表明,当退火温度为425℃时,TiO2/ZnO复合纳米棒的紫外发光峰强度高,蓝移明显,激发的紫外光波长达到365.414 nm。 展开更多

关键词 tio2/ZnO复合纳米棒 退火温度 光学性能 形貌表征 结构表征

在线阅读 下载PDF 职称材料

纳米TiO_2与纳米ZnO复合粉体的制备、表征及光电性能研究 被引量：8

13

作者 郝彦忠 卢俊爱 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期723-726,共4页

以Ti(SO4)2和Zn(NO3)2为原料,尿素为沉淀剂宿主,运用尿素加压法进行压热反应,经干燥煅烧制备纳米TiO2与ZnO复合纳米粉体,用TEM、XRD对其进行了表征。本文主要研究了ZnO和TiO2的不同配比及煅烧温度对复合纳米粉体光电性能的影响,将TiO2Zn... 以Ti(SO4)2和Zn(NO3)2为原料,尿素为沉淀剂宿主,运用尿素加压法进行压热反应,经干燥煅烧制备纳米TiO2与ZnO复合纳米粉体,用TEM、XRD对其进行了表征。本文主要研究了ZnO和TiO2的不同配比及煅烧温度对复合纳米粉体光电性能的影响,将TiO2ZnO复合纳米粉体制备成纳米结构电极并进行了光电化学研究。 展开更多

关键词 tio2-zno复合纳米粉体 光电化学 纳米结构电极

在线阅读 下载PDF 职称材料

一步水热法制备TiO_2复合结构及光伏性能

14

作者 许杨 付饶 +2 位作者 刘洋 张海洋 王钊 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2126-2132,共7页

采用一步水热法制备TiO2纳米棒阵列,研究了无水乙醇作为前驱物替换去离子水对纳米棒阵列的形貌的影响。实验发现,当无水乙醇的含量达到100%的时候,在生长的TiO2纳米棒阵列的上面获得一层以TiO2纳米棒为基本单元的微米球,从而制备出TiO2... 采用一步水热法制备TiO2纳米棒阵列,研究了无水乙醇作为前驱物替换去离子水对纳米棒阵列的形貌的影响。实验发现,当无水乙醇的含量达到100%的时候,在生长的TiO2纳米棒阵列的上面获得一层以TiO2纳米棒为基本单元的微米球,从而制备出TiO2复合纳米阵列薄膜。通过XRD和TEM发现,样品为单晶四方金红石结构TiO2构成的阵列薄膜,将样品组装成染料敏化太阳能电池后,电池的开路电压和短路电流分别为Voc=0.63 V,Jsc=10.9 mA·cm-2,填充因子FF=56.3%,转换效率达到η=4.1%。 展开更多

关键词 tio2纳米棒 复合结构 水热合成 染料敏化太阳能电池 转换效率

在线阅读 下载PDF 职称材料

近期热点文章

15

作者 庄林 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期496-497,共2页

TiO2 Microboxes with Controlled Internal Porosity for High-Performance Lithium Storage X.Gao,G.Li,Y.Xu,Z.Hong,C.Liang,Z.Lin Angew.Chem.Int.Ed.DOI：10.1002/anie.201506357合成由TiO2纳米棒构成的纳米多孔结构,用作锂离子电... TiO2 Microboxes with Controlled Internal Porosity for High-Performance Lithium Storage X.Gao,G.Li,Y.Xu,Z.Hong,C.Liang,Z.Lin Angew.Chem.Int.Ed.DOI：10.1002/anie.201506357合成由TiO2纳米棒构成的纳米多孔结构,用作锂离子电池阳极材料,循环300周仍具有187 m Ah·g-1的容量,且可20C高倍率放电. 展开更多

关键词 STORAGE 纳米多孔结构 tio2 锂离子电池 高倍率放电 阳极材料 纳米棒

在线阅读 下载PDF 职称材料