氧化亞銅微納米顆粒的制備及其光電化學(xué)性能研究.pdf

1、聲明戶明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨立進行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名：關(guān)于學(xué)位論文使用權(quán)的說明本人完全了解太原理工大學(xué)有關(guān)保管、使用學(xué)位論文的規(guī)定，其中包括：①學(xué)校有權(quán)保管、并向有關(guān)部門送交學(xué)位論文的原件與復(fù)印件；②學(xué)校可以采用影

2、印、縮印或其它子復(fù)制手段復(fù)制并保存學(xué)位論文：③學(xué)校可允許學(xué)位論文被查閱或借閱；④學(xué)校可以學(xué)術(shù)交流為目的，復(fù)制贈送和交換學(xué)位論文；⑤學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容(保密學(xué)位論文在解密后遵守此規(guī)定)。作者簽缸備亟墜日期壟竺：蘭：1導(dǎo)師簽名：日期：蘭12二蘭2太原理工大學(xué)博士研究生學(xué)位論文有不同的半導(dǎo)體特性。八面體狀Cu20薄膜表現(xiàn)出P型特性，而樹枝狀Cu20薄膜表現(xiàn)出n型特性，這一結(jié)果為設(shè)計用于太陽能電池的Cu20同質(zhì)pn結(jié)提供幫助。

3、(2)通過恒壓電化學(xué)沉積的方法制備了光滑平整的Cu20納米晶薄膜。實驗中發(fā)現(xiàn)，在Cu(Ac)2電解液中加入硫脲提高了Cu20的成膜性，這是因為硫脲起到兩方面作用：1)作為Cu20的異質(zhì)形核質(zhì)點，提高了電沉積過程中Cu20的形核率；2)作為Cu20晶核長大的抑制劑，減小Cu20的生長速率。通過對比實驗，發(fā)現(xiàn)在沉積電位為01V(vsSCE)和硫脲濃度為O5mM時，得到的Cu20薄膜質(zhì)量最好。通過光吸收和光電流測試，結(jié)果表明Cu20納米薄膜可

4、以吸收550nm左右的可見光，并且具有一定程度的可見光響應(yīng)和光電流值，但是光電流隨著時間延長發(fā)生明顯的衰減。(3)采用室溫濕化學(xué)的方法，在NaOH，N2144H20和Cu鹽的體系中快速地制備出了Cu20納米顆粒。在整個制備體系中，NaOH的量對Cu20形貌的控制起到了關(guān)鍵作用。當(dāng)沒有NaOH加入時，Cu20為納米顆粒團聚而成的球狀顆粒；隨著NaOH的加入Cu20納米顆粒變得較為分散，而當(dāng)NaOH的量繼續(xù)增加時，Cu20納米顆粒會繼續(xù)發(fā)生

5、團聚，變?yōu)榧{米顆粒團聚而成的八面體顆粒。光催化實驗結(jié)果表明，當(dāng)樣品具有分散的Cu20納米顆粒時，其光催化效果最好，這是因為分散的納米顆粒具有更大的比表面積，更有利于光生電子空穴對的分離。在整個制備體系中，N2H4H20對Cu20形貌控制起到的作用不大，主要是改變Cu20納米顆粒的大小及團聚程度。隨著N2H4U20的加入Cu20納米顆粒的尺寸減小，但是團聚程度增加。因此，當(dāng)NEH41420加入適當(dāng)量的時候，樣品的光催化性能最好。在整個制備