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oe1(光电查) - 科学论文

30 条数据
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  • 合成方法对锂掺杂氧化石墨烯与二氧化锡纳米颗粒复合材料性能的影响：迈向白光发射

    摘要： 基于氧化石墨烯（GO）并功能化纳米粒子的复合材料正成为多功能器件的潜在候选材料。由于合成路线会显著影响纳米粒子在GO上的锚定方式及最终性能，本研究采用并评估了不同方法制备由GO与未掺杂或锂掺杂SnO?纳米粒子组成的复合材料，同时分析了复合材料的协同效应增强及其结构与发光性能的变化。与纯GO相比，本工作合成的复合材料样品在保持近乎白光发射的同时发光性能得到提升，这可能扩大GO基复合材料在自支撑发光与传感器件中的适用范围。通过X射线衍射（XRD）、高分辨透射电镜（HRTEM）、能量色散X射线光谱（EDS）、拉曼光谱、X射线光电子能谱（XPS）和光致发光（PL）表征，本研究分析了GO还原、不同锡基氧化物稳定性、氧相关官能团浓度变化、sp2畴尺寸改变、锂掺杂引入及发光增强等特性。

    关键词： 纳米粒子、锂、氧化锡、纳米材料、发光、复合材料

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 氧化钨、氧化锡及锡掺杂氧化钨薄膜对丙酮气体的气敏性能比较研究

    摘要： 目前，多种金属氧化物薄膜被用于气体传感领域。本研究对比了四种不同金属氧化物薄膜（二氧化钨(WO?)、三氧化钨(WO?)、二氧化锡(SnO?)及锡掺杂三氧化钨(Sn掺杂WO?)）对丙酮气体的传感性能。通过让各薄膜接触不同浓度的丙酮气流并计算相应电阻变化，结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等表征手段及电阻变化记录的气敏特性测试，发现：经500°C退火处理的WO?与WO?、300°C退火的SnO?及400°C退火的Sn掺杂WO?均获得最佳传感晶粒尺寸；XRD图谱显示形成正交相WO?、六方相WO?和正交相SnO?，AFM与SEM清晰呈现薄膜晶界形貌。其中SnO?对丙酮气体的传感性能最优，其最佳工作温度为360°C，可检测1.5ppm极低浓度丙酮并产生30%的显著电阻响应变化。研究系统检测了1.5ppm至20ppm梯度浓度的丙酮气体并完成性能对比，测得SnO?的响应时间约3分钟，恢复时间约4分钟。

    关键词： 氧化钨、丙酮气体检测、地形学、氧化锡、金属氧化物薄膜、表面计量学、气体传感、锡掺杂氧化钨

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 凝胶燃烧法合成的氧化锡纳米颗粒的晶粒尺寸和温度对直流电导率的影响

    摘要： 采用凝胶燃烧法，通过改变燃料（C6H8O7）与氧化剂（HNO3）的摩尔比这一工艺参数，制备了不同晶粒尺寸的氧化锡（SnO2）纳米材料。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDAX）对样品进行表征。XRD图谱显示形成了单一相的金红石四方结构，测得平均粒径范围为19-34纳米。SEM图像显示材料具有高孔隙率。SnO2厚膜的直流电导率随温度从308K至670K显著升高，而随着晶粒尺寸减小，由于表体比效应，SnO2厚膜的直流电导率降低，同时活化能随晶粒尺寸减小而升高。

    关键词： 厚膜、氧化锡、活化能、直流电导率、燃烧合成

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 过氧化氢对喷雾热解法制备的高透射率FTO薄膜光电性能的影响

    摘要： 通过喷雾热解法制备的FTO薄膜效率较低，且大部分前驱体以废蒸汽形式排出?；贖2O2的高氧化性，尝试通过改变H2O2浓度来提高成膜速率。本文采用单丁基三氯化锡为锡源、氟化铵为氟源，通过添加不同浓度过氧化氢（0-0.08M）的喷雾热解法制备了高透光率的掺氟二氧化锡（FTO）薄膜，研究了过氧化氢对FTO薄膜结构、表面形貌及光电性能的影响。结果表明：随着H2O2浓度从0增至0.08M，FTO薄膜生长速率从6.04 nm/s提升至8.36 nm/s。最佳制备工艺为H2O2浓度控制在0.04M，此时制得适用于太阳能电池的FTO薄膜具有优异性能参数：载流子浓度2.74×1021cm?3、载流子迁移率55.92 cm2V?1s?1、光电品质因数2.66×10?3·Ω?1、可见光平均透过率79.87%。同时，H2O2浓度增加会导致光学带隙变窄。添加适量过氧化氢浓度可提升成膜速率并获得优质薄膜。

    关键词： 氧化锡，择优取向，过氧化氢，光电性能

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 钙钛矿太阳能电池用氧化锡传输层的快速可扩展加工

    摘要： 开发可扩展的钙钛矿太阳能电池材料沉积方法对实现这一新兴技术的商业化至关重要。本文研究了纳米粒子SnO?薄膜作为电子传输层在钙钛矿太阳能电池中的应用与加工，并开发了超声喷涂和狭缝涂布沉积工艺，使光伏器件效率超过19%。随后通过结构和光谱技术探究后处理（热退火、紫外臭氧和氧等离子体）的影响，以表征np-SnO?/钙钛矿界面的特性。我们证明简短的"热气流"方法可替代长时间热退火，证实该方案适用于高通量加工。研究结果凸显了界面管理对减少非辐射损耗的重要性，并深化了对大面积沉积纳米粒子金属氧化物加工要求的理解。

    关键词： 喷涂涂层、界面、二氧化锡、钙钛矿太阳能电池、可扩展加工、氧化锡

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于单颗SnO微盘的气体传感器

    摘要： 本研究对先前已证实对NOx具有卓越灵敏度的单个纳米加工SnO微盘进行深入探究，以增进对气体传感机制的理解。通过双束显微镜（SEM/FIB）辅助，我们将不同面积和厚度的SnO微盘分离并与金属电极实现电连接。研究发现：单个微盘器件虽具有响应/恢复时间短、功耗低的优点，但大型互联微盘阵列展现出更高的灵敏度与选择性?；谄滔嗷プ饔眉按浠频姆治鼋沂玖苏庑┎钜斓某梢颉穸仍诘テ骷宕泄讨衅鹬鞯甲饔?。本研究首次报道了NO2环境下SnO微盘的德拜长度计算值。

    关键词： 单元素器件、聚焦离子束纳米加工、低功耗、半导体、传感机制、德拜长度、气体传感器、氧化锡

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 掺铝氧化锡薄膜的电学、结构、光学及粘附特性：用于透明柔性薄膜晶体管应用

    摘要： 通过反应共溅射沉积的掺铝SnOx薄膜特性被研究，以评估其在透明柔性电子器件制造中的应用潜力。与未掺杂薄膜相比，掺铝2.2原子%的SnOx薄膜晶体管（TFT）展现出更优的半导体特性：亚阈值摆幅降低至约0.68 V/dec、开关电流比提升至约8×10^7、阈值电压（Vth）接近0 V，且在空气中Vth不稳定性显著降低81%——这归因于铝的强氧化势能减少了氧空位缺陷。该掺铝SnOx薄膜保持非晶结晶度、约97%的光学透过率及对塑料基板超过0.7 kgf/mm的粘附强度，因而成为制备透明柔性TFT的优质半导体候选材料。

    关键词： 氧化锡，薄膜晶体管，铝掺杂，粘附性能，氧化物半导体

    更新于2025-09-22 12:41:21

  • 简便且原位喷雾沉积SnO?-还原氧化石墨烯异质结构传感器器件

    摘要： 开发了一种简便经济的溶液法用于SnO?-还原氧化石墨烯（RGO）异质结构薄膜的沉积。单步沉积工艺使SnO?纳米晶均匀包覆在充分剥离的RGO片层上，X射线衍射、拉曼光谱和透射电镜研究证实了这一结果。研究了该材料在室温（25℃）下对NO?气体的响应。n型SnO?与p型RGO薄片之间的界面形成异质结构势垒，增强了原始RGO对NO?等有毒气体的本征灵敏度。该技术可调控附着在RGO薄片上的SnO?纳米颗粒（尺寸约3nm）密度，从而提升异质结构传感器器件的响应性能。最高SnO?负载量使器件对200ppm NO?的响应提升了14倍，响应时间低至5秒（而裸RGO薄膜约为200秒）。

    关键词： 氧化锡、薄膜、还原氧化石墨烯、异质结构、二氧化氮传感

    更新于2025-09-23 02:58:39

  • 通过放电等离子烧结实现致密SnO2陶瓷的纳米结构化

    摘要： 已研究了纯SnO?的放电等离子烧结（SPS）行为。选用了两种不同SnO?粉末：一种为市售50-200纳米粉末，另一种是通过沉淀法制备的4-6纳米纳米颗粒。实验证明通过SPS无法使纯SnO?在1223K以上保持稳定——当温度达到1248K时会出现SnO相，更高温度下样品则由SnO?和金属Sn组成。研究开发了三种烧结工艺循环，可实现≥94%的高致密度。晶粒尺寸分析表明，随着致密度提升，晶粒尺寸增大，高致密样品的晶粒尺寸可达60-70纳米。因此SPS技术可成功用于无烧结助剂条件下制备致密纳米结构SnO?陶瓷。纳米结构化能显著降低热导率，在373K和1000K时分别测得低至6.59和3.99 W·m?1·K?1的热导率值。此外，该致密陶瓷的输运性能是迄今报道的无掺杂SnO?材料中的最佳水平。

    关键词： 火花等离子烧结、氧化锡、热导率、热电、纳米结构化

    更新于2025-09-23 06:52:28

  • 化学沉积CdS薄膜对常见无机基底的附着性：溶液中Cd<sup>2+</sup>浓度、基底表面化学性质及反应温度的影响

    摘要： 化学溶液沉积的硫属化物薄膜在碱性溶液中与基底结合不良是当前存在的技术问题。然而该问题常被轻视，因为通常通过采用预敏化基底或凭经验改变沉积参数直至"找到"合适化学配方就能解决?；谡庑┰?，此前学界未对该附着问题开展研究。本研究以CdS为例深入探讨附着机制：选用浮法玻璃（不同锡含量）作为基底，发现基底表面化学成分与反应溶液中Cd2+浓度对CdS薄膜附着均具重要影响，温度也呈现显著效应。该结论在氧化铟锡和硅片表面同样成立。我们提出普适性表面反应机理模型：既考虑基底活性位点与反应液中的羟基-镉-硫脲络合物，又包含形成表面中间体（该中间体解离为键合基底的CdS分子与副产物）。薄膜附着强度取决于表面中间体生成量，因此促进其形成的条件（高试剂浓度、高活性基底位点、低反应温度）均有利于提升附着性能。

    关键词： 浮法玻璃，X射线光电子能谱（XPS），化学浴沉积，薄膜附着力，氧化锡

    更新于2025-09-23 23:12:12