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化学浴沉积法制备的PVA包覆SnS薄膜的结构与光学研究及其在太阳能电池中的应用
摘要： 采用简单低成本的湿化学法——化学浴沉积（CBD），在不同镀液温度（50-80°C）下成功在玻璃基底上制备了聚乙烯醇（PVA）包覆的硫化亚锡（SnS）薄膜，适用于低成本光伏器件应用。X射线衍射分析表明沉积薄膜具有多晶特性，呈现以SnS（040）晶面强峰为特征的正交晶系结构，该结果经拉曼分析进一步验证。红外光谱除显示SnS特征吸收带外，还检测到PVA对应的吸收峰。扫描电镜与原子力显微镜研究表明，沉积的SnS薄膜均匀且呈纳米结构，平均粒径为4.9至7.6纳米。光学测试显示该薄膜层具有强吸收特性，光学吸收系数达~10? cm?1。随着镀液温度升高，光学带隙从1.92 eV降至1.55 eV，其观测值高于块体材料的1.3 eV，可能源于量子限域效应?；诠庋Т吨导扑愕牧＞督峁嘟辛颂致?。
关键词： 结构特性、光学特性、SnS薄膜、聚乙烯醇、封端剂、化学浴沉积
更新于2025-11-21 11:18:25
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关于60Co伽马辐射对纳米结构α-MoO3性能影响的研究及其在光电子和光子器件中的应用
摘要： 当与处于γ辐射暴露环境中的光电和光子器件相互作用时，伽马射线具有使原子电离和位移的足够能量，这些器件可能受到伽马辐射的影响，导致其物理性质发生变化，进而影响器件性能。为了有效设计适用于辐射暴露环境的器件，全面研究半导体材料在伽马辐射影响下的物理性质至关重要。本文通过水热法成功合成了正交相MoO3纳米颗粒（平均晶粒尺寸为135.31 nm），该材料是光电和光子器件的潜在候选材料。随后首次采用XRD、FESEM、FTIR和UV-Vis-NIR分光光度计对60Co源产生的低（10 kGy）和高（120 kGy）吸收剂量γ射线辐照下纳米颗粒的性质进行了表征，并研究了吸收剂量的影响。观测到α-MoO3纳米颗粒在伽马辐照后不同物理性质发生显著变化。XRD图谱显示：低剂量（10 kGy）辐照时平均晶粒尺寸、衍射强度和结晶度降低，高剂量（120 kGy）辐照时则升高，对应计算获得的平均晶粒尺寸分别为127.79 nm和136 nm。然而晶格应变和位错密度随吸收剂量的变化趋势与晶粒尺寸相反，这一结果有力证实了低剂量导致结晶度恶化而高剂量改善结晶度的现象。FESEM结果表明伽马剂量对层状结构形貌和晶粒尺寸产生显著影响。光学研究表明带隙从2.78 eV逐渐增大至2.90 eV，该行为与电子局域态减少相关。这些结果表明α-MoO3纳米颗粒能耐受高剂量伽马辐射，使其成为γ射线暴露环境应用中光电和光子器件的理想候选材料。
关键词： 光电和光子器件，α-三氧化钼纳米粒子，钴-60伽马辐射，光学带隙，结构特性
更新于2025-10-22 19:40:53
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Bi?O?薄膜的合成及其光学、结构和表面粗糙度特性的研究
摘要： 采用反应脉冲激光沉积系统在不同激光能量密度下制备了Bi2O3薄膜，并研究了其对薄膜物理性能的影响。XRD结果表明获得了多晶结构。AFM微观观测显示晶粒尺寸介于33.48纳米至131.6纳米之间。通过光学透射估算的带隙值范围为1.7-2.9电子伏特。
关键词： 脉冲激光沉积、形貌特性、光学特性、三氧化二铋、结构特性
更新于2025-09-23 15:23:52
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具有独特扁球状形貌的ZnWO4纳米结构用于电化学储能性能
摘要： 通过简易水热法成功制备了沉积于泡沫镍上的独特钨酸锌扁球形纳米球（ZWO-ONSs）。该ZWO-ONSs具有89.47平方米/克的高比表面积。在3摩尔/升氢氧化钾水溶液中测试的纳米结构展现出优异电化学性能：在1安培/克电流密度下比容量达1198法拉第/克，在10安培/克电流密度下循环1000次后仍保持96.56%的高容量保持率。这种独特的二元金属氧化物纳米结构是储能系统的动态材料。
关键词： 超级电容器、氧化锌钨（ZnWO4）、类扁球状纳米结构、结构特性、能量存储与转换
更新于2025-09-23 15:23:52
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通过气相传输在玻璃基底上催化生长一维氧化锌纳米针
摘要： 本研究中，通过简单的物理气相沉积法，在450°C的低温条件下，以镀银玻璃为基底，利用锌粉在氧气氛围中热蒸发成功制备出一维氧化锌纳米针。氧化锌纳米针的生长速率和直径随银膜厚度及氩气流量的变化而改变。详细的结构分析证实，所合成的纳米针具有高结晶度，呈六方纤锌矿结构，并优先沿c轴方向生长。该方法为合成与可控生长一维纳米结构提供了一种简单且经济高效的途径，可应用于固态器件及多种光电器件领域。
关键词： 一维氧化锌，X射线衍射，紫外发射增强，结构特性
更新于2025-09-23 15:23:52
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钠掺杂对热蒸发法合成的Cu2ZnSnS4薄膜结构和光学性能的影响
摘要： 四元硫族化合物Cu?ZnSnS?（CZTS）作为薄膜太阳能电池吸收层材料，通过按化学计量比直接熔融组成元素合成。为进一步改善其结构与光学性能，采用热蒸发法在合成的CZTS薄膜中掺入碱金属元素钠。通过X射线衍射（XRD）、拉曼光谱、能谱分析和分光光度计对相纯度及光学特性进行表征。结果表明退火后钠离子在薄膜中均匀扩散。XRD分析显示CZTS薄膜具有[221]择优取向的多晶结构。钠离子掺杂可提升CZTS薄膜的结晶度、晶粒尺寸及吸收系数。当钠掺杂量为5%时，光学测试显示其吸收系数>10? cm?1，具有1.56 eV的直接光学带隙和p型导电性。
关键词： 半导体、钠掺杂、结构特性、光学特性、铜锌锡硫化物、薄膜、热蒸发
更新于2025-09-23 15:23:52
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改性聚合物络合法合成CeO2纳米颗粒的结构与光学性能
摘要： 采用改进的聚合物络合法合成了二氧化铈纳米颗粒（Ceria-NPs），并评估了其结构与光学特性。将固体材料加热至550°C后，通过拉曼光谱、紫外-可见吸收光谱、漫反射光谱、X射线光电子能谱、光致发光光谱、X射线衍射（XRD）以及扫描与透射电子显微镜进行表征。所得初级颗粒尺寸约10纳米。XRD分析表明CeO?是唯一晶相。根据紫外-可见光谱和漫反射光谱测得3.8电子伏特与3.4电子伏特的能值，这些数值可能与带间电子跃迁及/或缺陷与孤立Ce3?原子在禁带中形成的电离态相关。光致发光光谱再次证实禁带中存在局域态。拉曼光谱揭示二氧化铈-NPs表面存在过氧根（O?2?）与超氧根（O??）。XPS结果显示Ce3?与Ce??浓度分别约为20.5%和79.5%，且氧化学计量比为每个Ce原子对应1.9个氧原子。所合成CeO?-NPs的表征结果表明，该材料在环境修复、生物医学、气体传感及光电子应用领域具有广阔前景。
关键词： 改性聚合物复合物、结构特性、二氧化铈纳米颗粒、光学特性、合成
更新于2025-09-23 15:23:52
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纳米尺度ZnO:Ni薄膜的结构、力学、电子及光学行为的从头算比较研究
摘要： 采用第一性原理方法研究了纤锌矿相纳米尺度非掺杂及镍掺杂氧化锌薄膜的电子与光学特性。通过全势线性缀加平面波方法运用密度泛函理论计算了薄膜的基本性质。研究发现镍掺杂会降低材料的带隙值。此外还评估了电子态密度有效质量，结果表明导带底电子有效质量随镍掺杂浓度增加而增大。观测到纳米尺度薄膜在紫外-可见光区的反射率降低。镍替代掺杂使特征峰强度减弱，并在吸收峰处出现红移现象。同时静态介电常数和静态折射率随镍含量增加而减小。研究还对模拟化合物的能量损失函数进行了评估。所有计算参数均与现有实验数据及其他理论结果进行了对比验证。
关键词： DFT、能带结构、结构特性、电子行为、光学性质、ZnO:Ni薄膜
更新于2025-09-23 15:23:52
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前驱体组成对纳米晶金刚石薄膜结构特性的影响
摘要： 采用热丝化学气相沉积法生长了纳米晶金刚石（NCD）薄膜，并研究了前驱体组分对结构特性的影响。当甲烷体积分数为1%和2%时生长的薄膜为晶粒尺寸约23-25纳米的NCD层；而甲烷体积分数为3-5%时生长的薄膜则呈现微晶金刚石与石墨相的混合态。随着甲烷含量增至3%，所生长薄膜中sp2/sp3键合碳比例升高，超过4%后该比例下降。前驱体组分还影响了微观结构和沉积速率——甲烷体积分数为1%时生长的NCD薄膜具有最致密的微观结构及最高约3纳米/分钟的沉积速率。
关键词： 前驱体组成、结构特性、纳米晶金刚石
更新于2025-09-23 15:22:29
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界面台阶对La<sub>0.8</sub>Sr<sub>0.2</sub>MnO<sub>3</sub>薄膜结构和物理性质的影响
摘要： 我们运用原子力显微镜、透射电子显微镜和二次谐波技术，系统研究了生长在具有原子级平整TiO2终止台阶表面的SrTiO3衬底上的6单元胞厚La0.8Sr0.2MnO3薄膜的结构特性。结果表明：TiO2终止的SrTiO3表面台阶能促进锰氧化物薄膜的逐层外延生长，从而在生长初期形成均匀的薄膜覆盖，有效降低界面及其附近的衬底诱导无序性。通过对比生长在普通SrTiO3与TiO2终止SrTiO3衬底上（厚度从6至80单元胞）的La0.8Sr0.2MnO3薄膜磁性与输运性质发现：这些原子级平整台阶能显著提升厚度小于50单元胞的超薄薄膜的居里温度和导电性；而80单元胞厚薄膜的磁性与输运性质则未呈现明显差异。
关键词： La0.8Sr0.2MnO3、输运性质、SrTiO3、台阶、磁性能、结构特性
更新于2025-09-23 15:21:21