納晶TiO-,2-薄膜的制備及其半導(dǎo)體性能的研究.pdf

1、二氧化鈦納米材料作為一種新型的功能材料,廣泛地應(yīng)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(lǐng)域.仿生合成在無機(jī)材料的制備領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景,利用模板劑以控制無機(jī)材料結(jié)構(gòu)的仿生技術(shù)被視為近年來溶膠-凝膠化學(xué)發(fā)展的新動(dòng)態(tài).與傳統(tǒng)的溶膠—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(jìn)行了聚乙二醇引導(dǎo)合成二氧化鈦溶膠工藝條件的研究.研究表明,水/鈦酸丁酯、乙酰丙酮/鈦酸丁酯的制備條件對(duì)溶膠的穩(wěn)定性有

2、著非常重要的影響.其次,進(jìn)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(shí)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(shí)間制備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(duì)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(dǎo)體光學(xué)性能、半導(dǎo)體氣敏性能及其氣敏機(jī)理.HRTEM圖像表明,二氧