缩酮席夫碱类阴离子识别的量子化学研究

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作者 梁秋群 刘峥 +2 位作者 梁楚欣 魏席 张淑芬 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2019年第2期199-206,共8页

缩酮席夫碱是良好的阴离子识别剂,利用量子化学密度泛函理论研究了3种缩酮席夫碱阴离子受体与阴离子客体相结合的空间结构、电荷分布、结合能等方面的变化,计算结果表明,阴离子受体分子的阴离子结合位点位于亚氨基-NH-部,受体分子和阴... 缩酮席夫碱是良好的阴离子识别剂,利用量子化学密度泛函理论研究了3种缩酮席夫碱阴离子受体与阴离子客体相结合的空间结构、电荷分布、结合能等方面的变化,计算结果表明,阴离子受体分子的阴离子结合位点位于亚氨基-NH-部,受体分子和阴离子间通过氢键相互作用,阴离子有一部分负电荷转移到受体分子中,且转移的电荷量为R3-3> R3-2> R3-1,在考察的阴离子中,F^-与受体分子的结合能最大,而在3种受体分子中,R3-3对阴离子结合能最大.计算模拟结果,与实验情况相吻合. 展开更多

关键词 密度泛函理论 缩酮席夫碱 阴离子识别 电子结构

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餐饮废油衍生物抑制剂的抗微生物腐蚀研究

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作者 郭容婷 刘峥 +2 位作者 王胜 陈则胜 吕奕菊 《材料保护》 CAS CSCD 2022年第12期61-69,共9页

含氮类缓蚀剂分子中的N既能与碳钢发生吸附作用形成保护膜,又能破坏细菌细胞膜,从而杀死细菌。为了探究苯并咪唑餐饮废油衍生物缓蚀剂对Q235碳钢的缓蚀性能,将苯并咪唑餐饮废油衍生物2-十七烷基-5-甲基-1H-苯并[d]咪唑缓蚀剂添加到模拟... 含氮类缓蚀剂分子中的N既能与碳钢发生吸附作用形成保护膜,又能破坏细菌细胞膜,从而杀死细菌。为了探究苯并咪唑餐饮废油衍生物缓蚀剂对Q235碳钢的缓蚀性能,将苯并咪唑餐饮废油衍生物2-十七烷基-5-甲基-1H-苯并[d]咪唑缓蚀剂添加到模拟海水中,采用失重法、电化学测试以及扫描电镜进行表征;利用分子动力学模拟探究缓蚀剂分子在Fe表面的吸附性能参数。结果表明:苯并咪唑餐饮废油衍生物缓蚀剂添加量为500 mg/L时,缓蚀率可达91.95%,分子动力学模拟结果表明苯并咪唑餐饮废油衍生物缓蚀剂在铁表面为平面吸附构型。 展开更多

关键词 餐饮废油 微生物腐蚀 缓蚀剂 电化学测试 分子动力学模拟

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第一性原理研究Ni、V、Zr、N、P、S单掺杂及其共掺杂锐钛矿物相TiO_2的电子结构和吸收光谱 被引量：6

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作者 刘峥 王浩 +2 位作者 韩佳星 张菁 张淑芬 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2018年第3期513-525,共13页

采用基于密度泛函理论(density functional theory,DFT)的Castep(MS 5.5)软件包进行计算,计算方法为广义梯度近似(generalized gradient approximation,GGA)下的Predew-Burke-Ernzerhof交换关联泛函和投影缀加平面波方法,构建2×2&#... 采用基于密度泛函理论(density functional theory,DFT)的Castep(MS 5.5)软件包进行计算,计算方法为广义梯度近似(generalized gradient approximation,GGA)下的Predew-Burke-Ernzerhof交换关联泛函和投影缀加平面波方法,构建2×2×1锐钛矿相二氧化钛单掺杂Ni、V、Zr、W等金属原子及N、P、S等非金属原子的晶胞模型,对掺杂锐钛矿相二氧化钛的能带结构、态密度和吸收光谱进行了计算.计算结果表明:Ni、V、Zr、W、P、N、S单掺杂二氧化钛的带隙宽度,除了W元素,其它掺杂元素都使带隙变窄,吸收光谱发生一定程度的红移.同时计算结果也表明,在金属和非金属共掺杂的作用下,由于共掺杂元素的引入,均使得带隙降低,其中P-V和S-Ni共掺杂的带隙最小,光学性质显示S-Ni共掺杂吸收边带最宽,对可见光的利用率最高,理论上S-Ni共掺杂锐钛矿二氧化钛具有良好的光致阴极保护效果. 展开更多

关键词 掺杂TiO2晶体 电子结构 吸收光谱 第一性原理

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三嗪类席夫碱及其铁盐的制备、表征及吸波性能研究

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作者 孙丹 刘峥 +4 位作者 陈则胜 刁娜 梁秋群 郭亚晋 张淑芬 《化学世界》 CAS 2021年第8期486-491,共6页

以三聚氰胺、噻吩-2-甲醛、呋喃-2-甲醛、吡咯-2-甲醛为原料,合成了3种新型席夫碱,并利用FeCl3制备了相应的铁盐。采用质谱、红外和紫外等手段对席夫碱及其铁盐进行了表征。测定了3种席夫碱及其铁盐的电导率及电磁参数,结果表明,共轭平... 以三聚氰胺、噻吩-2-甲醛、呋喃-2-甲醛、吡咯-2-甲醛为原料,合成了3种新型席夫碱,并利用FeCl3制备了相应的铁盐。采用质谱、红外和紫外等手段对席夫碱及其铁盐进行了表征。测定了3种席夫碱及其铁盐的电导率及电磁参数,结果表明,共轭平面性质的席夫碱铁盐具有吸波性能,且电导率比席夫碱提高了2~3个数量级。采用密度泛函理论对席夫碱进行结构优化,将优化的数据进行初筛,对可能影响较大的某些量子化学参量进行了分析,最后通过逐步线性回归的方法建立了线性回归方程,结果表明4号C原子的净电荷越小、间隙能量越小,则吸波损耗越好。 展开更多

关键词 三嗪类席夫碱 铁盐 电导率 吸波性能

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水性防腐蚀涂料的改性及其防腐蚀性能研究进展 被引量：16

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作者 梁楚欣 刘峥 张淑芬 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期135-141,148,共8页

水性防腐蚀涂料具有低成本、无刺激、绿色环保等优点,但与溶剂型涂料相比,水性涂料的成膜性、力学性能和耐腐蚀性能都较差,因此改善水性防腐蚀涂料的性能已成为环保涂料的研究热点。简要介绍了水性涂料的防腐蚀机理,详细叙述了近年来几... 水性防腐蚀涂料具有低成本、无刺激、绿色环保等优点,但与溶剂型涂料相比,水性涂料的成膜性、力学性能和耐腐蚀性能都较差,因此改善水性防腐蚀涂料的性能已成为环保涂料的研究热点。简要介绍了水性涂料的防腐蚀机理,详细叙述了近年来几类重要的水性防腐蚀涂料的研究进展,并归纳了纳米粒子作为填料对水性涂料防腐蚀性能的影响。通过分析不同改性方法,提出了目前水性防腐蚀涂料改性研究存在的问题,并指出今后水性防腐蚀涂料的发展趋势。 展开更多

关键词 水性防腐蚀涂料 改性 机理 研究进展 发展趋势

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分子印迹荧光纸基传感器食品安全可视化快速检测技术研究现状 被引量：10

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作者 罗小玲 王小燕 +3 位作者 吕奕菊 孔翔飞 邹品田 刘峥 《食品安全质量检测学报》 CAS 北大核心 2023年第20期160-170,共11页

食品安全问题随着食品种类的丰富一直备受全社会的高度重视。传统的食品安全检测方法耗时长、操作专业性强,从而制约了现场应用。而分子印迹聚合物结合比率型荧光传感技术所构建的纸基传感器,因其快速即时、低成本、高准确度且便携化的... 食品安全问题随着食品种类的丰富一直备受全社会的高度重视。传统的食品安全检测方法耗时长、操作专业性强,从而制约了现场应用。而分子印迹聚合物结合比率型荧光传感技术所构建的纸基传感器,因其快速即时、低成本、高准确度且便携化的特点,在食品安全的检测领域逐渐成为研究重点,展示出巨大的发展潜力。本文概括了分子印迹技术以及印迹聚合物的制备方法,重点对分子印迹比率型荧光纸基传感器在食品安全可视化快速检测技术领域中的应用进展进行归纳,特别提出纸基纤维素材料功能化技术及其在快速检测中的应用,改善其非特异性性能并提高检测灵敏度,最后提出了食品安全快速检测技术领域亟待解决的困难和问题,并对快速检测技术在食品安全分析检测领域的发展方向进行了展望,以期为分子印迹荧光纸基传感器的应用扩展提供依据。 展开更多

关键词 分子印迹 比率型荧光 纸基传感器 可视化快速检测

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基于MOFs材料的超疏水复合涂层的制备及其对碳钢的防腐蚀研究 被引量：6

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作者 韦文厂 刘峥 +2 位作者 魏润芝 刁娜 吕奕菊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第20期20068-20075,共8页

利用三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷(POTS)对合成的配合物Cu-MOF和Zn-MOF进行疏水性修饰,制备出Cu-MOF/POTS、Zn-MOF/POTS材料,然后利用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)等方法对其进行结构表征,并对其进行疏水性能... 利用三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷(POTS)对合成的配合物Cu-MOF和Zn-MOF进行疏水性修饰,制备出Cu-MOF/POTS、Zn-MOF/POTS材料,然后利用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)等方法对其进行结构表征,并对其进行疏水性能测试。结果表明,经POTS修饰后的Cu-MOF和Zn-MOF均从原来的亲水性转变为疏水性。将Cu-MOF/POTS、Zn-MOF/POTS作为防腐助剂添加到环氧树脂中制备出Cu-MOF/POTS/EP、Zn-MOF/POTS/EP复合涂层,它们表现出超疏水的效果,水接触角分别达到154.8°、153.1°,且涂层耐久性和耐水性试验均表明它们具有良好的耐久性能和耐水性能。将所制备的涂层浸在3.5%(质量分数)NaCl腐蚀溶液中进行电化学测试,极化曲线与电化学阻抗结果均表明Cu-MOF/POTS/EP、Zn-MOF/POTS/EP复合涂层对水分子和腐蚀介质起到协同阻隔和屏蔽作用,展现出很好的疏水和防腐蚀性能,防腐蚀效率分别达到90.06%、88.84%,能有效保护碳钢不受腐蚀,与扫描电镜分析结果相符。 展开更多

关键词 金属有机框架材料 防腐蚀 碳钢 超疏水 涂层

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2-氨基芴双希夫碱在模拟循环冷却水中对低碳钢的缓蚀性能 被引量：3

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作者 韦文厂 刘峥 +3 位作者 魏润芝 吕奕菊 韩佳星 张淑芬 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期12196-12201,共6页

通过溶液法,以2-氨基芴、吡啶-2,6-二甲醛、溴代丙二醛为原料,成功合成出2,6-二氨基吡啶缩2-氨基芴双希夫碱(A1)和溴代丙二醛缩2-氨基芴双希夫碱(A2),采用红外光谱、质谱分析等对A1和A2进行了结构表征,利用失重法、电化学测量技术、扫... 通过溶液法,以2-氨基芴、吡啶-2,6-二甲醛、溴代丙二醛为原料,成功合成出2,6-二氨基吡啶缩2-氨基芴双希夫碱(A1)和溴代丙二醛缩2-氨基芴双希夫碱(A2),采用红外光谱、质谱分析等对A1和A2进行了结构表征,利用失重法、电化学测量技术、扫描电镜研究其在模拟循环冷却水中对低碳钢的缓蚀性能,并利用量子化学计算初步探讨了A1和A2的缓蚀机理。失重结果表明,A1和A2在温度为25℃、浓度为1.0 mmol·L^(-1)时,最能有效抑制模拟循环冷却水对低碳钢的腐蚀,其缓蚀效率分别为96.85%和93.46%。动电位极化曲线和交流阻抗谱结果均表明两种缓蚀剂有较好的缓蚀效率,且均为以阳极抑制为主的阳极型缓蚀剂。吸附研究表明A1和A2在低碳钢表面均遵循Langmiur吸附,ΔGadsθ值分别为-27.02 kJ·mol^(-1)、-29.03 kJ·mol^(-1),为混合型吸附。量子化学计算结果揭示了两种缓蚀剂分子结构中的吸附位点,且分子结构参数分析表明,A1的缓蚀效果优于A2。 展开更多

关键词 2-氨基芴 模拟循环冷却水 低碳钢 双希夫碱 吸附机理 缓蚀性能

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碳钢在水电厂冷却水中的腐蚀行为及腐蚀机理研究 被引量：4

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作者 冯文贵 魏润芝 +3 位作者 王胜 杨兴乾 韦文厂 刘峥 《材料保护》 CAS CSCD 2022年第7期119-127,共9页

为了了解冷却水对水电厂设备碳钢基材表面的腐蚀情况,利用腐蚀挂片法、表面分析和电化学测量技术等手段,对浸泡于水电厂冷却水中的Q235碳钢片的腐蚀规律和腐蚀机理进行了研究。结果表明:冷却水中的Mg^(2+)和Ca^(2+)对碳钢的腐蚀过程起... 为了了解冷却水对水电厂设备碳钢基材表面的腐蚀情况,利用腐蚀挂片法、表面分析和电化学测量技术等手段,对浸泡于水电厂冷却水中的Q235碳钢片的腐蚀规律和腐蚀机理进行了研究。结果表明:冷却水中的Mg^(2+)和Ca^(2+)对碳钢的腐蚀过程起到了加速的作用;采用动力学模拟计算诱发反应发生的因素,在Mg^(2+)和Ca^(2+)存在的条件下,腐蚀产物膜表面的均方位移和扩散系数均在一定程度上得到了增加,并且腐蚀离子均通过与腐蚀产物膜表面形成化学键的方式进行吸附,从而拥有较大的吸附能。这说明Cl^(-)含量的增加会使水电厂碳钢设备腐蚀加剧,冷却水中的Cl、Mg、Ca元素的同时存在,是碳钢设备腐蚀速率不断加剧的原因. 展开更多

关键词 碳钢 腐蚀机理 冷却水 电化学 动力学模拟

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荧光可视化技术在食品分析中的应用进展 被引量：2

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作者 王小燕 刘峥 +3 位作者 郭容婷 丁智远 吕奕菊 孔翔飞 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1357-1364,共8页

介绍了常见的荧光可视化传感器(比率、纸基、分子印迹荧光传感器),荧光可视化传感机制(荧光共振能量转移、内滤效应、光诱导电子转移、聚集诱导猝灭、聚集性诱导发射、分子内电荷转移、金属-配体电荷转移等)及其判定方法,综述了量子点(... 介绍了常见的荧光可视化传感器(比率、纸基、分子印迹荧光传感器),荧光可视化传感机制(荧光共振能量转移、内滤效应、光诱导电子转移、聚集诱导猝灭、聚集性诱导发射、分子内电荷转移、金属-配体电荷转移等)及其判定方法,综述了量子点(普通量子点和生物质量子点)、有机荧光物质和金属荧光纳米团簇等发光物质作为荧光可视化探针在食品分析中的应用,并对其发展前景进行了展望(引用文献69篇)。 展开更多

关键词 荧光可视化技术 食品分析 应用进展

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双席夫碱铜配合物修饰玻碳电极用于碳酸饮料中苯甲酸的测定 被引量：1

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作者 梁楚欣 刘峥 +3 位作者 陈则胜 冯炜怡 李海莹 张淑芬 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期845-850,共6页

利用溶液法制备双席夫碱铜配合物(M),采用电沉积法将制备的M沉积在玻碳电极(GCE)上制备了双席夫碱铜配合物修饰电极(M/GCE),用于测定碳酸饮料中的苯甲酸的含量。元素分析和红外光谱结果显示,试验成功制备了M;电沉积过程循环伏安曲线变... 利用溶液法制备双席夫碱铜配合物(M),采用电沉积法将制备的M沉积在玻碳电极(GCE)上制备了双席夫碱铜配合物修饰电极(M/GCE),用于测定碳酸饮料中的苯甲酸的含量。元素分析和红外光谱结果显示,试验成功制备了M;电沉积过程循环伏安曲线变化结果显示M已成功沉积在了GCE表面;扫描电镜(SEM)结果显示M/GCE表面已形成了一层聚合物膜。三电极体系选用M/GCE(工作电极)、饱和甘汞电极(参比电极)、铂丝电极(辅助电极);支持电解质采用0.1mol·L^-1KCl溶液;电化学方法选用循环伏安法(CV),扫描速率为50mV·s^-1。结果表明,苯甲酸在M/GCE上的氧化峰电位和还原峰电位分别位于-0.007,-0.359V附近,电极反应可逆性良好,受扩散控制。苯甲酸浓度与其对应的氧化峰电流在0.0010~2.0000mmol·L^-1内呈线性关系,检出限(3S/N)为0.27μmol·L^-1。将电极在4℃下放置7d后,苯甲酸氧化峰电流下降了4.8%。以雪碧样品为基质进行了加标回收试验,回收率为97.6%~102%,测定值的相对标准偏差(n=5)为1.2%。 展开更多

关键词 双席夫碱铜配合物 电沉积法 修饰电极 循环伏安法 苯甲酸 碳酸饮料

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锰基钠离子电池正极材料Jahn-Teller效应抑制方法进展 被引量：2

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作者 王绍聪 李伟 +2 位作者 黄瑞琴 郭艺飞 刘峥 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期139-149,共11页

本文对近些年国内外锰基钠离子电池正极材料Jahn-Teller效应抑制方法的研究成果进行了综述。目前抑制锰基电极材料Jahn-Teller效应方法主要有掺杂、包覆等。首先介绍钠离子电池正极材料中锰基层状过渡金属氧化物和Na_(2)MnPO_(4)F聚阴... 本文对近些年国内外锰基钠离子电池正极材料Jahn-Teller效应抑制方法的研究成果进行了综述。目前抑制锰基电极材料Jahn-Teller效应方法主要有掺杂、包覆等。首先介绍钠离子电池正极材料中锰基层状过渡金属氧化物和Na_(2)MnPO_(4)F聚阴离子型化合物晶体结构和电化学性能;重点介绍了掺杂和包覆两种抑制手段及抑制效果,研究表明掺杂可以调控锰离子价态,稳定其结构不发生畸变,因而掺杂在抑制Jahn-Teller效应方面优于包覆。掺杂的研究热点主要涉及金属阳离子掺杂、非金属阴离子掺杂、氧空位生成,而能有效将电极材料与电解液隔离的包覆也在一定程度上抑制Jahn-Teller效应。最后总结指出抑制Jahn-Teller效应最有效的方法还是从材料结构入手,通过控制Mn—O键长来保证材料结构不会发生扭曲,同时Mn^(3+)浓度也会相应降低。本文对于Jahn-Teller效应抑制方法的系统总结有望为日后提出新的抑制Jahn-Teller效应的方案提供理论基础。 展开更多

关键词 钠离子电池 聚阴离子化合物 正极材料 JAHN-TELLER效应 锰离子

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含二茂铁结构单元的阴离子受体的合成、表征及阴离子识别性能

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作者 梁楚欣 刘峥 +2 位作者 梁秋群 魏席 张淑芬 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期513-519,共7页

通过Steglich酯化反应,利用二茂铁甲酸与2-羟基-3,6,7,10,11-五己氧基苯并菲反应,得到含有酯基二茂铁侧链的阴离子受体二茂铁甲酸-3,6,7,10,11-五己氧基苯并菲酯(R2-1),并通过红外光谱、核磁共振氢谱进行表征。利用电化学方法考察了R2-... 通过Steglich酯化反应,利用二茂铁甲酸与2-羟基-3,6,7,10,11-五己氧基苯并菲反应,得到含有酯基二茂铁侧链的阴离子受体二茂铁甲酸-3,6,7,10,11-五己氧基苯并菲酯(R2-1),并通过红外光谱、核磁共振氢谱进行表征。利用电化学方法考察了R2-1与阴离子客体之间的相互作用。结果表明:R2-1在乙腈中对H_2PO_4^-、AcO^-和F^-有较好的识别效果,有明显的电化学信号。F^-与R2-1的结合主要依靠静电作用;AcO^-和H_2PO_4^-与R2-1的结合受到氢键和静电作用的双重影响,其中AcO^-与R2-1的结合,静电作用占主导地位,H_2PO_4^-与R2-1的结合,氢键占主导地位。 展开更多

关键词 二茂铁 阴离子识别 电化学方法 合成 阴离子受体

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Ag元素掺杂Bi_(2)S_(3)薄膜的制备及其光电性能研究

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作者 王家钰 周威 +3 位作者 谭海军 龚琪芯 黎燕 钟福新 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期100-105,共6页

利用连续离子沉积法和水热法在FTO基底上制备了Ag^(+)掺杂Bi_(2)S_(3)薄膜(Ag-Bi_(2)S_(3)),探究了Ag^(+)浓度对Bi_(2)S_(3)薄膜光电性能的影响。并用扫描电镜、能谱、X射线衍射(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis DRS)等手段对其进行... 利用连续离子沉积法和水热法在FTO基底上制备了Ag^(+)掺杂Bi_(2)S_(3)薄膜(Ag-Bi_(2)S_(3)),探究了Ag^(+)浓度对Bi_(2)S_(3)薄膜光电性能的影响。并用扫描电镜、能谱、X射线衍射(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis DRS)等手段对其进行表征。结果表明:Ag-Bi_(2)S_(3)薄膜局部出现由较短的条状晶体聚集形成的花辫带,并有Ag元素的能谱峰,Ag^(+)掺杂进Bi_(2)S_(3)薄膜;在Ag-Bi_(2)S_(3)的XRD衍射峰中出现AgBiS2相的衍射峰,表明Ag元素在Ag-Bi_(2)S_(3)薄膜中的存在形式为AgBiS2;UV-Vis DRS测试结果显示Bi_(2)S_(3)薄膜和Ag-Bi_(2)S_(3)薄膜的禁带宽度分别为1.65eV和1.47eV;Ag-Bi_(2)S_(3)薄膜的光电压和光电流分别为0.2013V和0.059mA/cm^(2),比Bi_(2)S_(3)薄膜的光电压和光电流分别提高了30.6%与168.1%;Ag-Bi_(2)S_(3)的载流子浓度4.83×10^(14)cm^(-3),比Bi_(2)S_(3)的8.17×10^(12)cm^(-3)提升了两个数量级。 展开更多

关键词 银掺杂 硫化铋 光电性能

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