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《探索納晶tio,2薄膜的制備及其半導體性能的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、天津大學碩士學位論文納晶TiO<,2>薄膜的制備及其半導體性能的研究姓名：王素梅申請學位級別：碩士專業(yè)：化學工藝指導教師：王保國20040101天津大學碩士學位論文摘要二氧化鈦納米材料作為一種新型的功能材料，廣泛地應用于光催化處理廢水和凈化空氣、太陽能電池、氣體傳感器、包裝材料、涂料等領域。仿生合成在無機材料的制備領域具有潛在的應用前景，利用模板劑以控制無機材料結(jié)構(gòu)的仿生技術被視為近年來溶膠一凝膠化學發(fā)展的新動態(tài)，與傳統(tǒng)的溶膠一凝膠法相比較，它具有精確控制晶粒尺寸和孔結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。首先，進行了聚乙二醇引導合成二氧化鈦溶膠工藝條件
2、的研究。研究表明，水／鈦酸丁酯、乙酰丙酮／鈦酸丁酯的制備條件對溶膠的穩(wěn)定性有著非常重要的影響。其次，進行了納米二氧化鈦薄膜制備工藝條件的研究，包括燒結(jié)溫度和保溫時間、基片、涂膜次數(shù)、聚乙二醇分子量和添加量等。XRD分析發(fā)現(xiàn)不同的保溫時間制各的二氧化鈦的晶體型態(tài)不同，SEM分析表明基片的粗糙度和涂膜次數(shù)對制備的二氧化鈦的表面開裂程度有著重要的影響。隨著聚乙二醇的分子量和添加量的增加，二氧化鈦的平均晶粒尺寸減小。最后，研究并分析了二氧化鈦納米薄膜的半導體光學性能、半導體氣敏性能及其氣敏機理。HRTEM圖像表明，二氧化鈦薄膜內(nèi)存在晶
3、界和缺陷。XPS分析表明氧原子過剩，從而導致二氧化鈦薄膜內(nèi)產(chǎn)生金屬空穴或氧間隙原子。關鍵詞：二氧化鈦；納晶半導體；聚乙二醇模板；CO氣敏性天津火學碩士學位論文AbstractNano-titaniaisanewfunctionalmaterial，andiswidelyusedinmanyfields，suchasphotocatalysis，solarcell，gassens01．，andSOon．Biomimeticsynethesistechnologyhasbecomeapotemialaspectinthefield
4、ofinorganicmaterialspreparation．Theresearchstatusofnanometertitaniapreparationwithtemplatesinbiomimeticfieldwasanoveldevelopingmethod．Comparingwiththetraditionalsol—gelmethod，thistemplate—synthesismethodhasadvantagesofcontrollingthecrystallinestructureandporousmicro
5、structure．Firstlgthesynthesisconditionsoftitaniasolwasinvestigated．ItwasindicatedthattheH20／TI(OBu)4andtheAcAc／Ti(OBu)4hadimportanteffectsonthephysicalperformanceoftitanias01．Secondly,influencedfactorswasstudiedontbepreparationofTi02，suchasthetemperatureandpreservat
6、iontimeofcalcination，substrates，spinningtimes，themolecularweightandquantityofPEG，andSOon．AccordingtothecharacterizationsofthetitaniabyXRD，thecrystalphasewasdifferentwiththedifferenceofthepreservationtimeofcalcination．TheSEMimagesofthetitaniaconfirmedthatthecrazedegr
7、eewasrelatedwiththespinningtimes．WiththeincreaseofthemolecularweightsandtheadditionamountofPEG，theaveragecrystalsizedecreased．Finally，thesemiconductorpropertiesandthesensitivemechanismofthellano．Ti02wereresearched．Thepreparedtitaniathinfilmshadgoodp-typebehaviorstoC
8、O．TheHRTEMcharacteristicindicatedthatthereweresomegrainboundariesanddefectsinthetitaniaTheXPSanalysisindicatedthatthecontentsofoxygenatoms
