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1、銅氧化物(Cu2O和CuO)/銅(Cu)和SiO2構(gòu)成的復(fù)合材料(Cu2O/CuO/Cu-SiO2)在光子器件、光催化、感應(yīng)器件等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。文獻(xiàn)報(bào)道的Cu2O/CuO-SiO2復(fù)合材料的制備都經(jīng)過了后續(xù)的處理過程,如高溫?zé)崽幚砘蛏渚€處理。本文采用電化學(xué)-溶膠凝膠法技術(shù)一步得到Cu2O/CuO-SiO2復(fù)合薄膜材料。
以醋酸銅(Cu(Ac)2)和正硅酸乙酯(TEOS)為前驅(qū)體,以檸檬酸鈉(Na3Cit)溶液為配合劑
2、,配制出了[Cu(II)]:[Cit3-]分別為2:1、1:1、1:2的透明澄清、在空氣中非常穩(wěn)定的Cu(II)-Cit3--SiO2復(fù)合溶膠;在室溫(20℃)下,分別以這3種溶膠為電解液,在不同電位下于ITO(氧化銦錫導(dǎo)電玻璃)基底上直接沉積得到3種Cu基-SiO2復(fù)合薄膜。采用循環(huán)伏安(CV)、X-射線衍射(XRD)、掃描電鏡/X-射線散射能譜(SEM/EDX)和X-射線光電子能譜(XPS)對(duì)復(fù)合薄膜的組成和形貌進(jìn)行了表征,結(jié)果表明
3、Cu(II)在3種溶膠中的電化學(xué)行為完全不同。①在[Cu(II)]:[Cit3-]為2:1的復(fù)合溶膠中,在較低的電位下(0~-0.42V),電化學(xué)沉積制備得到Cu2O-SiO2復(fù)合薄膜;在更負(fù)的電位(-0.42~-1.0V)下電化學(xué)沉積制備得到Cu2O-CuO-SiO2復(fù)合薄膜;②在[Cu(II)]:[Cit3-]為1:1的復(fù)合溶膠中,在較低的電位下制備得到Cu2O-SiO2復(fù)合薄膜;在-0.8~-1.0V條件下制備得到Cu2O-Cu-
4、SiO2復(fù)合薄膜;③在[Cu(II)]:[Cit3-]為1:2的復(fù)合溶膠中,在較低的電位下制備得到Cu2O-SiO2復(fù)合薄膜;在-1.0V條件下制備得到Cu2O-Cu-SiO2復(fù)合薄膜。
計(jì)時(shí)安培(CA)研究表明,溶膠體系的充電電流很大,本文采用Langmuir吸附/解吸平衡方程扣除其影響,再用Scharifker-Hill擴(kuò)散控制下的三維多核生長模型解析成核電流。結(jié)果表明,①在[Cu(II)]:[Cit3-]為2:1的復(fù)合溶
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