TiO2-PbO復(fù)合材料的光電性能及其應(yīng)用研究.pdf

1、二氧化鈦具有良好光電特性，廣泛應(yīng)用于制氫、光降解、太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域。一系列的研究表明通過(guò)復(fù)合氧化物半導(dǎo)體可以提高材料可見(jiàn)光吸收。論文擬通過(guò)復(fù)合不同材料,構(gòu)建異質(zhì)結(jié)提升氧化鈦光導(dǎo)性能，補(bǔ)充氧化鈦的光導(dǎo)研究。
　　論文以鐵電半導(dǎo)體為引線(xiàn)，采用溶膠-凝膠技術(shù)制備鈦酸鉛薄膜，研究不同極化方向?qū)︹佀徙U薄膜及其復(fù)合材料的光導(dǎo)影響；同時(shí)，研究二氧化鈦復(fù)合氧化鉛材料的光電性能，主要討論不同氧化鉛甩膠次對(duì)復(fù)合材料的光導(dǎo)性能的影響以及加壓情況下的光導(dǎo)

2、現(xiàn)象。
　　通過(guò)研究純鈦酸鉛光導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)薄膜未極化時(shí)光電流密度為0.8μA/cm2，極化時(shí)不同方向電流密度出現(xiàn)相反改變。負(fù)極化時(shí)，光電流密度增加，其主要原因是剩余極化場(chǎng)促進(jìn)光生載流子的分離與運(yùn)輸。復(fù)合氧化鈦后的光電流密度為10μA/cm2，復(fù)合氧化鉛后電流密度達(dá)到18μA/cm2。極化后的電流密度均降低，主要是因?yàn)榻缑嫣巹?shì)壘阻擋了載流子的通過(guò)，使復(fù)合增加；氧化鉛沉積的不均勻使得部分載流子通過(guò)金直接傳導(dǎo)到外電路，使得電流密度降低更少。

3、
　　通過(guò)研究氧化鉛不同甩膠次數(shù)對(duì)復(fù)合材料的光電流的影響。實(shí)驗(yàn)表明光電流的大小隨著氧化鉛甩膠次數(shù)的增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)，其中甩膠5次氧化鉛獲得電流密度為50.12μA?cm-2，最低為甩膠6次氧化鉛樣品，其?j為20μA?cm-2。光電流大小的影響因素主要有兩個(gè)：一是甩膠的次數(shù)增加，氧化鉛沉積后逐漸長(zhǎng)大，一些較大的晶粒以及一些大的晶島會(huì)增加空穴的傳輸路徑，使得氧化鉛中出現(xiàn)大量的電子空穴復(fù)合，使得甩膠次數(shù)在6次時(shí)電流密度降低很