- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
花状ZnO/PSi纳米结构通过电化学阻抗谱技术的化学传感性能
摘要： 本研究采用自主研发的电场辅助水溶液法，在多孔硅(PSi)结构上合成了氧化锌(ZnO)纳米结构。通过原子力显微镜、场发射扫描电子显微镜、X射线衍射、室温光致发光及拉曼光谱对该纳米结构进行了详细表征。利用电化学阻抗谱(EIS)技术检测极性与非极性两类化学溶剂，通过EIS中的奈奎斯特图识别暴露于ZnO/PSi纳米结构阵列的乙醇、丙酮、甲苯和苯等化学溶剂。结果表明：所生长的花状ZnO纳米结构阵列具有高灵敏度、低功耗的优异化学传感性能。其中暴露于乙醇的ZnO/PSi纳米花表现出最高灵敏度(94.6%响应)，而苯的响应最低(68.4%)。研究推测溶剂与ZnO/PSi纳米结构表面氧物种的相互作用引发电阻变化，促使自由电子迁移至ZnO/PSi纳米花结构的导带并减少表面吸附氧物种数量，继而通过奈奎斯特半圆直径和沃伯格阻抗的变化实现化学传感响应。
关键词： 氧化锌/多孔硅纳米花，电场辅助水溶液技术，化学传感器，电化学阻抗谱，奈奎斯特图
更新于2025-09-23 15:23:52
-
金属-多孔GaAs结构在水吸附下的电学特性
摘要： 本文报道了电化学制备多孔GaAs的形貌、光学、发光及电学特性，以评估其湿度传感性能。所获多孔GaAs呈现非均匀表面形貌，由金字塔状微晶和微孔构成。光致发光与FTIR研究表明该材料表面覆盖有砷和镓的氧化物。通过阻抗谱分析水蒸气对金属-多孔GaAs电学特性的影响，发现水分吸附导致奈奎斯特图向高频区偏移。在潮湿环境中，电阻Rv和电荷积累特征时间s分别降低1.4倍和5倍；电阻Rb和电容Cb分别减小1.4倍和4.4倍。金属-多孔GaAs结构对水分子吸附的响应归因于体相电阻率和势垒高度的降低。多孔GaAs表面形成的氧化层具有双重作用——既增强水分子吸附能力，又防止表面发生结构性退化。
关键词： 扫描电子显微镜（SEM）、漫反射红外傅里叶变换光谱（DRIFT）、阻抗谱、奈奎斯特图、多孔砷化镓、湿度传感器
更新于2025-09-24 07:49:21
-
0.75BiFeO3-0.25BaTiO3填充乙烯-醋酸乙烯酯复合材料的介电与热学行为
摘要： 采用溶液浇铸法结合模压工艺制备了铁酸铋-钛酸钡(BFO-BT)填充乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)复合材料。通过X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、热分析(DSC、TGA)和阻抗分析仪研究了BFO-BT对复合材料结构、热学及介电性能的影响。XRD和DSC分析表明，随着BFO-BT含量增加，EVA基体的结晶度降低。BFO-BT显著提升了复合材料的热稳定性。当BFO-BT填充量约为30 phr时，EVA/BFO-BT复合材料在25°C和1kHz频率下表现出显著增强的相对介电常数(εr=182)。在30 phr BFO-BT填充量下，复合材料的介电损耗仅约增加2倍（从0.04升至0.091）。通过Nyquist图谱辅助电路模型解析了晶粒的电容和电阻特性，实验复阻抗图谱与模型拟合图谱的对比分析验证了数据的准确性。该具有优异介电性能和热稳定性的BFO-BT/EVA复合体系可用于太阳能电池及节能器件。
关键词： 复合材料、奈奎斯特图、介电常数、电导率、乙烯-醋酸乙烯酯、铁酸铋-钛酸钡
更新于2025-09-12 10:27:22
-
光敏碳超级电容器：碘掺杂β-环糊精形成的多孔空心纳米碳材料
摘要： 我们发现，在碘掺杂β-环糊精碳化制成的多孔纳米碳电极经光照后，其超级电容性能出现巨大提升（最高达4倍）。该效应即便不采用常规的KOH处理工艺也能实现，其原理在于有效活化表面积的增强。这种合成多孔纳米碳在碳/电解质界面展现出截然不同的储能特性。我们探究了多孔结构、超分子多孔碳电子特性与超级电容增强之间的关联。阻抗谱测量（奈奎斯特图）明确显示其能量存储遵循电容机制。超级电容的提升可归因于低维纳米界面中光生载流子的作用——该机制中离域电子浓度的增加导致了亥姆霍兹层电容的解锁。
关键词： 纳米多孔碳，奈奎斯特图，插层，多孔结构，赝电容
更新于2025-09-04 15:30:14