水熱法制備氧化鎢膜及其光電性能研究.pdf

1、WO3作為一種特殊的半導體材料，禁帶寬度較窄，可以吸收利用可見光范圍內的太陽光，并且具有優異的光催化性能和氣體敏感性能，目前受到人們的廣泛關注。因此本研究期望合成具有不同微觀結構的氧化物膜并對其光電流進行測試和研究，探究氧化鎢內載流子的輸運機制，為實現對其宏觀性能的調控打下基礎。
　　本文通過水熱法在經過激光刻蝕的導電玻璃（FTO）上一步法可控制備WO3膜器件，改變了傳統器件的形態，最大限度的保持了材料的原有形貌，并通過改變輔助劑

2、的種類直接實現對氧化鎢形貌的調控。研究結果表明，采用K2SO4為輔助劑時合成的為納米棒狀氧化鎢，合成的納米棒長約800nm，寬約100nm，厚約50nm。而輔助劑為(NH4)2C2O4的體系呈現納米塊特征，合成的納米塊長約600nm,厚約100nm。
　　在實現了對氧化鎢形貌調控的基礎上，本研究考查了不同氣氛下的熱處理過程對氧化鎢納米板膜的光電性能的影響。結果發現，沒有經過退火處理的氧化鎢樣品的光電流幅值是經過氫化處理的樣品的2.

3、5倍，而氫化處理的樣品的光電流幅值是在空氣中退火處理的樣品的17倍。結果證實可以通過熱處理過程調控材料的內部結構，從而實現材料對太陽能的有效利用。
　　最后，在前面熱處理的基礎上，引入Pt參量，考查了Pt修飾和氣氛處理的耦合作用效果。本研究在實驗中分別測試了干燥空氣和甲醛氣氛下氧化鎢樣品的光電響應性能。結果表明經過Pt修飾和氫化處理的氧化鎢樣品不僅表現出在光照下對甲醛氣體高的敏感度（其敏感度值15.8約是沒有經過二者耦合處理樣品的