納米半導(dǎo)體氧化亞銅的制備、表征及光電性能分析研究.pdf

1、納米半導(dǎo)體氧化亞銅(Cu2O)由于良好的光催化性能，廣泛應(yīng)用于化學(xué)能源催化材料、環(huán)境污染有機(jī)物催化降解材料、高選擇性傳感器敏感材料等研究領(lǐng)域。屬當(dāng)前納米科學(xué)和異相催化領(lǐng)域熱門研究課題。本論文選擇醋酸銅溶液體系，在氧化銦錫(ITO)導(dǎo)電玻璃電極上電沉積制備了Cu2O。應(yīng)用循環(huán)伏安法(CV)、電流-時(shí)間曲線(i-t)法、開路電位時(shí)間曲線(Ocp-t)法、掃描電子顯微鏡(SEM)、X-射線衍射(XRD)分析法、紫外-可見光譜(UV-vis)吸

2、收光譜法等手段，對(duì)所制備的ITO/Cu2O材料進(jìn)行成核機(jī)理、形貌特征和光電性能分析研究。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 1.用CV法研究了在醋酸銅溶液中制備ITO/Cu2O材料的條件，發(fā)現(xiàn)選擇較低的沉積電位，可以避免金屬銅的沉積發(fā)生;由恒電位沉積所得電流-時(shí)間關(guān)系進(jìn)行計(jì)算和理論比對(duì)，證明了在所選定的條件下Cu2O的電沉積過(guò)程具備“瞬間成核”特點(diǎn)；用SEM鏡像驗(yàn)證了成核密度與沉積電位的關(guān)系。
　　 2.創(chuàng)新性的使用脈沖法沉積樹狀

3、納米Cu2O晶體，實(shí)現(xiàn)了以增加納米Cu2O比表面積為目的的形貌控制；系統(tǒng)的研究了脈沖沉積中脈沖寬度、脈沖間隔、脈沖電位等電化學(xué)參數(shù)對(duì)結(jié)晶形貌的影響；通過(guò)本方法與前人的工作結(jié)果相比較，提出了電壓脈沖沉積Cu2O的相關(guān)機(jī)理，有望用于構(gòu)建更復(fù)雜結(jié)構(gòu)的納米晶體。
　　 3.研究了半導(dǎo)體納米Cu2O的光電效應(yīng)并對(duì)其進(jìn)行了半導(dǎo)體性質(zhì)的分型；證明加入表面活性劑聚乙二醇(PEG)可對(duì)納米Cu2O半導(dǎo)體類型進(jìn)行調(diào)控；實(shí)驗(yàn)證明具有較高比表面積的半導(dǎo)