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基于共溅射ZnO/SnO_(2)异质结薄膜的气体传感器研究 被引量:5
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作者 孙士斌 张叶裕 +1 位作者 高晨阳 常雪婷 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第2期61-64,共4页
采用射频磁控共溅射法在叉指电极上制备了ZnO/SnO_(2)n-n异质结复合薄膜,系统测试了其气敏特性,并分析了其气敏机理。结果表明,与ZnO薄膜和SnO_(2)薄膜气体传感器相比,ZnO/SnO_(2)异质结薄膜气体传感器具有更低的工作温度、更高的灵敏... 采用射频磁控共溅射法在叉指电极上制备了ZnO/SnO_(2)n-n异质结复合薄膜,系统测试了其气敏特性,并分析了其气敏机理。结果表明,与ZnO薄膜和SnO_(2)薄膜气体传感器相比,ZnO/SnO_(2)异质结薄膜气体传感器具有更低的工作温度、更高的灵敏度以及更快的响应和恢复速度。ZnO/SnO_(2)异质结薄膜气体传感器对乙醇具有较好的选择性,最低检测体积分数为1×10^(-6),最佳工作温度为250℃;对1×10^(-4)乙醇气体的灵敏度可达18.4,响应时间和恢复时间分别为10 s和19 s。 展开更多
关键词 磁控共溅射 zno/sno_(2)异质结 复合薄膜 气体传感器
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Preparation and Characterization of Tetracomponent ZnO/SiO<sub>2</sub>/SnO<sub>2</sub>/TiO<sub>2</sub>Composite Nanofibers by Electrospinning
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作者 Chao Song Xiangting Dong 《Advances in Chemical Engineering and Science》 2012年第1期108-112,共5页
[Zn(CH3COO)2 + PVP]/[C2H5O)4Si + PVP]/[SnCl4 + PVP]/[Ti(OC4H9)4 + CH3COOH + PVP] precursor composite fibers have been fabricated through self-made electrospinning equipment via electrospinning tech-nique. ZnO/SiO2/SnO... [Zn(CH3COO)2 + PVP]/[C2H5O)4Si + PVP]/[SnCl4 + PVP]/[Ti(OC4H9)4 + CH3COOH + PVP] precursor composite fibers have been fabricated through self-made electrospinning equipment via electrospinning tech-nique. ZnO/SiO2/SnO2/TiO2 composite nanofibers were obtained by calcination of the relevant precursor composite fibers. The samples were characterized by thermogravimetric-differential thermal analysis (TG-DTA), X-ray diffractometry (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), and Scanning electron microscopy (SEM). TG-DTA analysis reveals that solvents, organic compounds and inorganic in the precursor composite fibers are decomposed and volatilized totally, and the mass of the samples kept constant when sintering temperature was above 900?C, and the total mass loss percentage is 88%. XRD results show that the precursor composite fibers are amorphous in structure, and pure phase ZnO/SiO2/SnO2/TiO2 com-posite nanofibers are obtained by calcination of the relevant precursor composite fibers. FTIR analysis manifests that pure inorganic oxides are formed. SEM analysis indicates that the width of the precursor composite fibers is ca. 1.485 ± 0.043 μm. The width of the ZnO/SiO2/SnO2/TiO2 composite nanofibers is ca. 1145.098 ± 68.093 nm. 展开更多
关键词 zno/SiO2/sno2/TiO2 Tetracomponent composite NANOFIBERS ELECTROSPINNING
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ZnO-SnO_2透明导电膜的低温制备及性质 被引量:13
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作者 黄树来 马瑾 +3 位作者 刘晓梅 马洪磊 孙征 张德恒 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期56-59,共4页
在室温下 ,采用射频磁控溅射法在 70 5 9玻璃衬底上制备出 Zn O- Sn O2 透明导电薄膜 .制备的薄膜为非晶结构 ,并且薄膜的电阻率强烈地依赖于溅射气体中的氧分压 .薄膜的最小电阻率为 7.2 7× 10 - 3Ω· cm,载流子浓度为4 .3&#... 在室温下 ,采用射频磁控溅射法在 70 5 9玻璃衬底上制备出 Zn O- Sn O2 透明导电薄膜 .制备的薄膜为非晶结构 ,并且薄膜的电阻率强烈地依赖于溅射气体中的氧分压 .薄膜的最小电阻率为 7.2 7× 10 - 3Ω· cm,载流子浓度为4 .3× 10 1 9cm- 3、霍尔迁移率为 2 0 .5 cm2 / (V· s) ,在可见光范围内的平均透过率达到了 90 % . 展开更多
关键词 透明导电膜 znosno2 射频磁控溅射
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SnO_2-ZnO薄膜特性研究
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作者 贾维国 丁铁柱 郭俊平 《内蒙古大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1999年第2期166-168,共3页
用真空蒸发SnO2-ZnO,获取超微粒结构的SnO2-ZnO薄膜.实验发现w(SnO2)w(ZnO)=80%20%薄膜有较低的电阻率,对乙醇有较高的敏感性,是较好的酒敏材料.
关键词 真空蒸发 薄膜 气体锡 氧化锌 半导体
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磁控溅射SnO_(2)/ZnO复合纳米薄膜的气敏特性研究
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作者 吴鹏举 刘文强 +3 位作者 汤子鑫 郭兰兰 王瑗瑗 杨莹丽 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第12期21-24,共4页
采用射频磁控溅射方法,在溅射气压为2.5 Pa时,在p-Si衬底上沉积氧化锡(SnO_(2))/氧化锌(ZnO)复合纳米薄膜。沉积过程中,SnO_(2)薄膜的沉积厚度固定为40 nm,通过改变ZnO薄膜的沉积厚度来改变SnO_(2)/ZnO的膜厚比。详细分析了工作温度和... 采用射频磁控溅射方法,在溅射气压为2.5 Pa时,在p-Si衬底上沉积氧化锡(SnO_(2))/氧化锌(ZnO)复合纳米薄膜。沉积过程中,SnO_(2)薄膜的沉积厚度固定为40 nm,通过改变ZnO薄膜的沉积厚度来改变SnO_(2)/ZnO的膜厚比。详细分析了工作温度和膜厚比变化对复合纳米薄膜气敏特性的影响。结果表明,SnO_(2)/ZnO复合纳米薄膜的最佳工作温度为350℃,与ZnO和SnO_(2)单层薄膜相比,复合纳米薄膜的气敏性能显著提升。当SnO_(2)与ZnO的膜厚比为4︰3时,其气敏性能最佳,在350℃下,对于5×10^(-6)乙醇气体的灵敏度最高可达4。该SnO_(2)/ZnO复合纳米薄膜气敏性能的提升归因于ZnO与SnO_(2)之间形成的n-n异质结。 展开更多
关键词 复合纳米薄膜 氧化锌 氧化锡 射频磁控溅射 n-n异质结
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ZnO/TiO_(2)复合薄膜的制备及其光学性能的研究 被引量:3
6
作者 王玉新 宋欣 +2 位作者 蔺冬雪 王禄 王媛媛 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第1期25-30,共6页
利用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制备ZnO、TiO_(2)多层复合薄膜.测试手段采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)分别对薄膜的结构、形貌和光学性能进行表征.研究固定浓度的ZnO在不同浓度的TiO_(2)上进行... 利用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制备ZnO、TiO_(2)多层复合薄膜.测试手段采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)分别对薄膜的结构、形貌和光学性能进行表征.研究固定浓度的ZnO在不同浓度的TiO_(2)上进行叠涂的复合薄膜的光学性能.实验分别制备浓度为0.45 mol/L/0.45 mol/L、0.45 mol/L/0.55 mol/L、0.45 mol/L/0.65 mol/L、0.45 mol/L/0.75 mol/L的ZnO/TiO_(2)双层膜.实验再进一步研究,在双层膜性能最好的薄膜的浓度基础上增加薄膜层数,制备TiO_(2)/ZnO/TiO_(2)3层膜.结果表明:浓度为0.45 mol/L/0.55 mol/L的双层ZnO/TiO_(2)复合薄膜的结晶质量好,吸光度较强,禁带宽度值为3.39 eV.将ZnO和TiO_(2)薄膜复合后,会产生一个新的杂质能级,电子跃迁时能量增加,载流子迁移速度降低,禁带宽度相对变大.在此基础上叠加第三层薄膜后,与双层膜样品相比(101)衍射峰有所下降,说明叠涂层数太多,反而影响了薄膜的生长. 展开更多
关键词 zno薄膜 TiO_(2)薄膜 溶胶-凝胶法 复合薄膜 光学性能
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花蕾状ZnO层/SiO_2多孔网络复合薄膜的制备及其发光特性
7
作者 石礼伟 李玉国 +3 位作者 薛成山 庄惠照 王书运 王瑞华 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2004年第2期89-92,共4页
采用Zn/SiO2 复合靶 ,用射频磁控共溅射技术在Si( 111)衬底上沉积金属锌 (Zn) /二氧化硅 (SiO2 )基质复合薄膜 ,在空气气氛中 70 0℃条件下进行退火热处理 1h ,Zn从SiO2 基质中析出并在薄膜表面被空气中的O2 氧化 ,合成了花蕾状ZnO层 /S... 采用Zn/SiO2 复合靶 ,用射频磁控共溅射技术在Si( 111)衬底上沉积金属锌 (Zn) /二氧化硅 (SiO2 )基质复合薄膜 ,在空气气氛中 70 0℃条件下进行退火热处理 1h ,Zn从SiO2 基质中析出并在薄膜表面被空气中的O2 氧化 ,合成了花蕾状ZnO层 /SiO2 多孔网络复合薄膜材料 .用X射线衍射 (XRD)、扫描电镜 (SEM )、透射电镜 (TEM )和光致发光谱 (PL)分析了复合薄膜的微结构、组成。 展开更多
关键词 花蕾状氧化锌层 二氧化硅多孔网络 复合薄膜 射频磁控共溅射技术 热氧化 X射线衍射分析
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ZnO·TiO_(2)双层复合薄膜的制备及其光学性能的研究 被引量:7
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作者 蔺冬雪 赵莉 +1 位作者 王媛媛 王玉新 《大学物理实验》 2022年第1期25-29,共5页
采用溶胶-凝胶法(Sol-Gel),分别以乙酸锌(Zn(CH_(3)COO)_(2)H_(2)O)、钛酸酊酯(Ti(OC_(4)H9)_(4))为锌源和钛源,在玻璃衬底以及硅衬底上制备了不同浓度的、均匀的、结晶质量良好的单层ZnO、TiO_(2)薄膜及双层的ZnO·TiO_(2)复合薄... 采用溶胶-凝胶法(Sol-Gel),分别以乙酸锌(Zn(CH_(3)COO)_(2)H_(2)O)、钛酸酊酯(Ti(OC_(4)H9)_(4))为锌源和钛源,在玻璃衬底以及硅衬底上制备了不同浓度的、均匀的、结晶质量良好的单层ZnO、TiO_(2)薄膜及双层的ZnO·TiO_(2)复合薄膜。结果表明,所制备的单层本征ZnO、TiO_(2)薄膜分别沿(002)、(101)晶面生长,且当本征ZnO、TiO_(2)的浓度分别为0.45 mol/L、0.65 mol/L时,择优取向生长最明显。ZnO·TiO_(2)复合薄膜的(101)、(004)特征峰明显,且0.45 mol/L/0.55 mol/L的双层ZnO·TiO_(2)复合薄膜结晶质量最好;薄膜表面最为平整,粒子分布均匀,粘连现象最少;对紫外光的吸收最强,禁带宽度为3.39 eV。 展开更多
关键词 zno薄膜 TiO_(2)薄膜 溶胶-凝胶法 双层复合薄膜 光学性能
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三维SnO2/C/rGO复合纤维膜电极制备及储锂性能 被引量:1
9
作者 杨震宇 魏海燕 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第4期56-63,F0002,共9页
三维(3D)纳米纤维复合膜电极结构设计,避免了电极片制备过程中导电剂、黏结剂的添加,增强了电解液的浸润能力,对改善锂离子电池容量及倍率性能具有重要的价值和意义.采用同步静电纺丝和静电喷雾技术,结合氩气煅烧技术,制备了3D网络结构S... 三维(3D)纳米纤维复合膜电极结构设计,避免了电极片制备过程中导电剂、黏结剂的添加,增强了电解液的浸润能力,对改善锂离子电池容量及倍率性能具有重要的价值和意义.采用同步静电纺丝和静电喷雾技术,结合氩气煅烧技术,制备了3D网络结构SnO2/C/rGO复合纤维薄膜电极.这种由一维(1D)SnO2/C纳米线组合二维(2D)石墨片构成3D纳米复合纤维薄膜电极,一方面通过碳纤维连续包覆SnO2颗粒,有利于缓解SnO2充放电过程中剧烈的体积变化,增强其稳定性;另一方面通过碳纤维与二维石墨烯复合构成3D网络结构,有利于改善纤维膜电极的导电性,进而提高其倍率性能.研究表明,制备的SnO2/C/rGO复合纤维膜电极展示了其优良的放电容量、倍率性能及循环稳定性.于电流密度为0.4、0.8、1.6、2.4和4A·g^-1时,10次循环后放电容量分别达到797、659、626、534和468mAh·g^-1,且当电流密度回落至0.4A·g^-1时放电容量可恢复到709mAh·g^-1;4A·g^-1充放电540次电极容量仍可达457mAh·g^-1,库伦效率接近100%. 展开更多
关键词 同步静电纺丝和静电喷雾技术 sno2/C/rGO 纳米纤维复合膜 电极
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预沉积ZnO薄膜对ZnO−MoS_(2)/ZnO复合涂层结构与性能影响
10
作者 曹明 赵岚 +3 位作者 余健 唐平 许欢 钟珮瑶 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期226-234,243,共10页
目的通过优化原子层沉积工艺获取不同厚度ZnO薄膜,研究ZnO薄膜晶体取向对ZnO−MoS_(2)涂层生长结构的影响,获得具有优异摩擦学性能的ZnO−MoS_(2)/ZnO复合涂层。方法采用原子层沉积法在不锈钢基体上预沉积不同厚度的ZnO薄膜,再用射频磁控... 目的通过优化原子层沉积工艺获取不同厚度ZnO薄膜,研究ZnO薄膜晶体取向对ZnO−MoS_(2)涂层生长结构的影响,获得具有优异摩擦学性能的ZnO−MoS_(2)/ZnO复合涂层。方法采用原子层沉积法在不锈钢基体上预沉积不同厚度的ZnO薄膜,再用射频磁控溅射技术继续沉积ZnO−MoS_(2)涂层,制备ZnO−MoS_(2)/ZnO固体润滑复合涂层。结果X射线衍射分析发现,预沉积ZnO薄膜有诱导后续ZnO−MoS_(2)涂层沉积生长的作用,预沉积100 nm厚ZnO薄膜的ZnO−MoS_(2)/ZnO复合涂层显示出宽化的MoS_(2)(002)馒头峰,其截面形貌显示为致密的体型结构,获得的摩擦因数最低(0.08),纳米硬度最高(2.33 GPa),硬度/模量比显示该复合涂层的耐磨损性能得到提升;X射线光电子能谱分析结果表明,复合涂层表面游离S与空气中水发生反应程度大约为原子数分数5%,显示复合涂层耐湿性能较好;基于原子层沉积ZnO薄膜生长及其对后续ZnO−MoS_(2)涂层生长的影响分析,提出了ZnO−MoS_(2)/ZnO复合涂层磨损模型,阐明了ZnO薄膜对复合涂层结构及摩擦学性能的影响,并以该模型解释了200 nm厚ZnO薄膜上沉积ZnO−MoS_(2)涂层出现的摩擦因数由高到低的变化趋势及最终磨损失效现象。结论合适的原子层沉积制备的ZnO薄膜有利于MoS_(2)(002)取向生长,可有效提升ZnO−MoS_(2)/ZnO复合涂层的摩擦学性能;控制ZnO薄膜厚度,可实现ZnO薄膜与基底及ZnO−MoS_(2)层间界面之间的优化结合,以制得具有较好摩擦学性能及使用寿命的ZnO−MoS_(2)/ZnO复合涂层。 展开更多
关键词 原子层沉积 zno薄膜 zno-MoS_(2)/zno复合涂层 晶化 润滑性能
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Ce-ZnO@TiO_(2)纳米薄膜的制备及其光催化性能研究
11
作者 竹秋妮 张帅 武军 《广州化工》 CAS 2021年第8期34-37,共4页
将低温常压水热法制备的ZnO纳米花通过稀土Ce掺杂和TiO_(2)纳米纤维原位固定,自组装形成ZnO@TiO_(2)和Ce-ZnO@TiO_(2)宏观薄膜,以罗丹明B和甲基橙为降解底物,搭建循环光催化反应装置,研究薄膜材料的光催化活性。实验结果表明,Ce-ZnO,ZnO... 将低温常压水热法制备的ZnO纳米花通过稀土Ce掺杂和TiO_(2)纳米纤维原位固定,自组装形成ZnO@TiO_(2)和Ce-ZnO@TiO_(2)宏观薄膜,以罗丹明B和甲基橙为降解底物,搭建循环光催化反应装置,研究薄膜材料的光催化活性。实验结果表明,Ce-ZnO,ZnO@TiO_(2)和Ce-ZnO@TiO_(2)复合物的光催化活性分别是单纯ZnO的1.6倍,1.4倍和1.9倍。由此可见,Ce的掺杂和ZnO/TiO_(2)异质结的形成,都将提高材料的光催化活性,而且产品的宏观膜形态便于回收重复利用。 展开更多
关键词 zno TiO_(2) Ce-zno@TiO_(2)膜 复合 光催化
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ZnO/WO_3纳米片薄膜的光电催化性能研究 被引量:1
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作者 查亚鑫 陈荣生 倪红卫 《武汉科技大学学报》 北大核心 2017年第3期184-190,共7页
采用水热法在不锈钢基底上制备WO3纳米片阵列,然后将其浸渍于不同浓度Zn(NO_3)_2溶液中以负载ZnO纳米颗粒,从而制备出ZnO/WO_3纳米片薄膜。采用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis... 采用水热法在不锈钢基底上制备WO3纳米片阵列,然后将其浸渍于不同浓度Zn(NO_3)_2溶液中以负载ZnO纳米颗粒,从而制备出ZnO/WO_3纳米片薄膜。采用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和电化学阻抗图谱(EIS)等方法对ZnO/WO_3复合薄膜的形貌、结构、物相组成和光电性能等进行分析,重点考察了薄膜电极对亚甲基蓝(MB)的光电催化降解性能。结果表明,WO_3纳米片均匀垂直于基底生长,Zn元素以ZnO颗粒的形式分布在WO_3表面;ZnO的引入促进了WO_3中产生的光生电子-空穴对的分离,从而使ZnO/WO_3复合薄膜表现出比纯WO_3薄膜更优异的光电性能和光电催化活性;在Zn(NO_3)_2浸渍液浓度为20mmol/L时,所制ZnO/WO_3复合薄膜具有最佳的光电催化性能,在MB溶液初始浓度为10mg/L、外加偏压为0.8V、光照1h的条件下,采用该样品对MB的降解率达96.5%,并且复合薄膜具有良好的循环稳定性,在重复使用5次后,对MB的光电催化降解效率没有明显降低,有望在实际污水处理中得到应用。 展开更多
关键词 WO3薄膜 zno纳米颗粒 Zn(NO3)2 复合薄膜电极 光电催化活性 光电性能 亚甲基蓝降解
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氧化锡和氧化锌双层薄膜的XPS研究 被引量:1
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作者 赵金安 《化学研究》 CAS 1998年第2期60-63,共4页
用XPS法研究了SnO2 /ZnO及ZnO/SnO2 双层膜中锌和锡的扩散情况 ,结果表明 :锌在SnO2中的扩散比锡在ZnO中的扩散更容易。讨论了锌在SnO2 层中的扩散方式和扩散的结果。在ZnO层留下了较多的氧 ,并使部分的SnO2 还原为SnO。
关键词 sno2 XPS 双层膜 氧化锡 薄膜 扩散 氧化锌 还原 研究
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