納米復合半導體的制備、表征及光電性能研究.pdf

1、本論文采用溶膠凝膠法,以陽極氧化鋁(AAO)模板為載體,制備TiO2納米管陣列電極。通過在所得TiO2納米管內電沉積Cu2O,制得Cu2O／TiO2納米復合半導體電極。另外,使用電化學沉積法在ITO表面制備Cu2O薄膜,并通過溶膠凝膠法獲得ZnO薄膜,制得Cu2O／ZnO納米薄膜復合半導體電極。采用SEM、TEM、XRD等測試技術對所得電極進行表征,并對電極的光電特性進行了測試。
　　 采用溶膠凝膠法,以AAO模板為載體,在真空

2、抽濾的條件下,制成AAO／TiO2納米管陣列電極,用NaOH將AAO模板溶解,SEM下可觀察到排列整齊、直徑均一的TiO2納米管陣列。
　　 使用三電極體系,在所得TiO2納米管內部電化學沉積Cu2O納米線,TEM下可清晰地觀察到TiO2納米管將Cu2O納米線包覆,TiO2管壁隨著鈦酸丁酯溶膠濃度的增大而逐漸增厚。
　　 光電性能測試結果表明,鈦酸丁酯含量為30％的條件下制備的Cu2O／TiO2納米復合電極光照開路電位差

3、最小,光照交流阻抗譜圖表明,其界面電荷轉移電阻最小。
　　 采用溶膠凝膠法制備出ZnO薄膜,ZnO為六角纖鋅礦結構,經過400℃熱處理后的ZnO薄膜光照開路電位性能最佳,拉膜5層時ZnO薄膜的光照開路電位性能最好。
　　 通過將Cu2O薄膜和ZnO薄膜復合得到Cu2O／ZnO復合電極,光電測試結果表明,ZnO薄膜的厚度對Cu2O／ZnO復合電極的光電性能影響較大,當ZnO厚度較薄時,復合半導體主要顯現出n型半導體的特性,