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Fe掺杂的Ag-ZnO纳米复合材料的合成及光催化性能 被引量:9
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作者 张嘉羲 袁欢 +2 位作者 刘禹彤 陈雨 徐明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期941-946,共6页
采用高分子网络凝胶工艺制备了Fe掺杂的Ag-ZnO系列纳米粉体。通过XRD、SEM、XPS、PL和UV-vis对所制备样品的微结构和光学性质进行了表征,随后以甲基橙和亚甲基蓝为模拟污染物,分别在模拟紫外光和模拟太阳光下对所制备的样品进行光催化... 采用高分子网络凝胶工艺制备了Fe掺杂的Ag-ZnO系列纳米粉体。通过XRD、SEM、XPS、PL和UV-vis对所制备样品的微结构和光学性质进行了表征,随后以甲基橙和亚甲基蓝为模拟污染物,分别在模拟紫外光和模拟太阳光下对所制备的样品进行光催化测试。结果表明,Fe掺杂后,ZnO晶粒尺寸有所减小,且纳米Ag颗粒的分散性得到改善。样品中的Fe以Fe^(2+)和Fe^(3+)形式共存,随着Fe掺杂浓度的增加,ZnO晶格中的铁离子由+2价向+3价转变,导致PL光谱中蓝光发射峰强度降低。光催化测试结果表明样品Zn_(0.96)Fe_(0.01)Ag_(0.03)O具有最好的光催化活性,结合样品的微结构和光学性质对其光催化机理进行了讨论。 展开更多
关键词 Fe掺杂Ag-ZnO 高分子网络凝胶法 光催化
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不同合成过程对溶胶-凝胶法制备的ZnO/Ag纳米复合材料光催化性能的影响 被引量:6
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作者 陈雨 余飞 +4 位作者 刘禹彤 徐小楠 张秋平 袁欢 徐明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第24期120-124,140,共6页
以乙酸锌、硝酸银为前驱体,二乙醇胺作为稳定剂,利用溶胶-凝胶法分别采用一步法和两步法制备得到ZnO以及ZnO/Ag纳米复合粉体。所有ZnO/Ag复合物中Ag的含量均为3%(摩尔分数)。对所制备样品的结构和光学性质通过XRD、SEM、TEM、XPS、PL、U... 以乙酸锌、硝酸银为前驱体,二乙醇胺作为稳定剂,利用溶胶-凝胶法分别采用一步法和两步法制备得到ZnO以及ZnO/Ag纳米复合粉体。所有ZnO/Ag复合物中Ag的含量均为3%(摩尔分数)。对所制备样品的结构和光学性质通过XRD、SEM、TEM、XPS、PL、UV-vis进行了表征,进而以甲基橙为模拟污染物进行了光催化测试。结果表明,不同方法制备得到的ZnO/Ag纳米粉体晶粒均匀,无明显团聚现象,面心立方结构的金属Ag吸附在纤锌矿结构的ZnO表面形成异质结。与纯ZnO相比,掺Ag极大地改善了样品在紫外光下的光催化活性。对不同合成工艺的比较表明,用溶胶-凝胶一步法制备的ZnO/Ag复合物的光催化活性最高,经紫外光照射70min可完全降解甲基橙。 展开更多
关键词 ZnO/Ag复合物 溶胶-凝胶法 光催化 一步法
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退火温度和涂膜层数对溶胶-凝胶法制备ZnO薄膜微结构及光学特性的影响 被引量:1
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作者 袁欢 徐明 +2 位作者 黄勤珍 刘以良 张丽 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期516-520,528,共6页
采用溶胶-凝胶法在玻璃基片上制备了ZnO薄膜,研究了退火温度和涂膜层数对ZnO薄膜结晶性和光学特性的影响。扫描电镜(SEM)结果表明,退火温度的升高使得薄膜致密性和均匀性均得到改善。旋涂10层以上的薄膜其表面形貌明显要好于旋涂5层的... 采用溶胶-凝胶法在玻璃基片上制备了ZnO薄膜,研究了退火温度和涂膜层数对ZnO薄膜结晶性和光学特性的影响。扫描电镜(SEM)结果表明,退火温度的升高使得薄膜致密性和均匀性均得到改善。旋涂10层以上的薄膜其表面形貌明显要好于旋涂5层的薄膜样品,但旋涂10层和20层的薄膜其形貌和微结构差异并不显著。XRD图谱表明所有样品都具有纤锌矿结构,随着热处理温度的升高,各衍射峰强度增大,晶粒尺寸变大。光致发光(PL)测量显示,退火温度越高,涂膜层数越少,其PL谱发光强度越强。紫外-可见透过谱发现,涂膜层数越少,透射率越高;而提高退火温度也有助于改善薄膜透射率。结合已得到的微结构信息,对观察到的光学性能进行了合理解释,综合认为旋涂10层并在600℃退火是溶胶凝胶法制备ZnO薄膜的最佳生长条件。 展开更多
关键词 ZNO薄膜 溶胶-凝胶 透射率 光致发光
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Ag沉积的ZnO∶Cu纳米颗粒的制备及高效光催化研究 被引量:3
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作者 罗凯怡 袁欢 +6 位作者 刘禹彤 张嘉羲 张秋平 王笑乙 胡文宇 李靖 徐明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期13-19,共7页
采用高分子网络凝胶法制备了Ag沉积的ZnO∶Cu纳米颗粒。XRD和SEM结果表明,Cu掺入后ZnO纳米颗粒的晶粒尺寸有所减小,但颗粒分散性得到改善。XPS谱的分析表明,Cu在样品中以Cu^2+和Cu^+的形式共存。结合PL光谱分析,认为Cu^2+和Cu+间的能级... 采用高分子网络凝胶法制备了Ag沉积的ZnO∶Cu纳米颗粒。XRD和SEM结果表明,Cu掺入后ZnO纳米颗粒的晶粒尺寸有所减小,但颗粒分散性得到改善。XPS谱的分析表明,Cu在样品中以Cu^2+和Cu^+的形式共存。结合PL光谱分析,认为Cu^2+和Cu+间的能级跃迁是引起蓝光发射的重要因素。UV-vis光谱显示掺铜明显提高了Ag-ZnO复合体系对可见光的吸收。分别在模拟太阳光和紫外光下降解亚甲基蓝(MB),测试样品的光催化性能。分析认为,Cu离子与Ag/ZnO异质结之间的协同作用能促进光催化反应的进行,与掺5%(摩尔分数,下同)Cu的Ag-ZnO纳米颗粒相比,微量掺杂0.2%Cu的Ag-ZnO样品在形貌、光学性能等方面更具优势,因此表现出更优异的光催化活性。 展开更多
关键词 ZnO∶Cu纳米颗粒 Ag/ZnO异质结 高分子网络凝胶 光催化
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F掺杂对溶胶-凝胶法制备的ZnO∶Fe薄膜结构及光学性质的影响
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作者 周攀钒 袁欢 +5 位作者 张琴 张秋平 徐小楠 鹿轶红 章春来 徐明 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3247-3252,共6页
采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备了Zn0.98-xFe0.02FxO(x=0,0.01,0.02,0.03,0.04)薄膜,进而利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见透过谱(UV-VIS)、光致发光(PL)多种测试手段研究了不同掺F浓度对Zn O∶Fe薄膜的表面形... 采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备了Zn0.98-xFe0.02FxO(x=0,0.01,0.02,0.03,0.04)薄膜,进而利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见透过谱(UV-VIS)、光致发光(PL)多种测试手段研究了不同掺F浓度对Zn O∶Fe薄膜的表面形貌、微结构、禁带宽度及光致发光的影响。结果表明:样品均为六角纤锌矿结构,当F掺杂浓度为2at%时,薄膜的结晶度最好且表现出明显的c轴择优取向。随着F掺杂浓度的进一步增大,薄膜的结晶性逐渐变差,c轴择优取向消失。F掺杂Zn O∶Fe薄膜在可见光区均有很高的透过率,平均可达93%。样品的禁带宽度随着掺F浓度的增加而减小。PL谱观察到Zn0.98-xFe0.02FxO薄膜的发射峰主要由紫外发射峰和蓝光发射峰组成,其中2at%F掺杂样品的紫外发射强度最大,同时蓝光发射强度随着F含量的增大逐渐减小。 展开更多
关键词 F掺杂 ZnO∶Fe∶F薄膜 溶胶-凝胶法 光学禁带 光致发光
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氮化硅薄膜的光致发光机制
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作者 何贤模 徐明 芦伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第19期41-44,共4页
SiNx的结构和性能都会随x值发生显著变化,尤其是薄膜的发光性质。同时,在不同条件下制备的SiNx薄膜中都观察到了可见光致发光现象,研究者提出了相应的机制予以解释。总结了近十年来关于SiNx薄膜的光致发光研究进展,评述了其各种发光机制。
关键词 氮化硅薄膜 光致发光 机制
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