電化學(xué)方法制備酞菁功能薄膜及其形態(tài)調(diào)控.pdf

1、該論文綜述了納米材料以及其一維結(jié)構(gòu)的發(fā)展、種類、獨(dú)特的納米效應(yīng)及其納米材料的制備和應(yīng)用,介紹了電化學(xué)方法在制備納米材料中的應(yīng)用和納米碳管,酞菁化合物在紅外探測器方面的獨(dú)特性能.該文首先合成了酞菁氧鈦和三明治結(jié)構(gòu)的酞菁銪,并對這兩種物質(zhì)和酞菁銅分別進(jìn)行了提純.通過元素分析,紅外吸收光譜,紫外-可見光譜對合成的物質(zhì)進(jìn)行了表征,結(jié)果證明合成物質(zhì)及其純度達(dá)到了要求.通過對酞菁類材料的循環(huán)伏安和質(zhì)子化過程的分析,提出了酞菁類材料能夠進(jìn)行電化學(xué)沉積

2、的理由:被三氟乙酸質(zhì)子化的酞菁分子可以在電場驅(qū)動下沉積在電極上.因此,酞菁氧鈦,酞菁銪和酞菁銅溶液可在電場的作用下進(jìn)行沉積,在負(fù)極的ITO玻璃上得到了它們的薄膜,并可通過改變?nèi)芤旱臐舛群碗姵练e時間,得到納米線、微米棒等不同形態(tài)的薄膜.用掃描電子顯微鏡(SEM)考察了酞菁銪薄膜的形態(tài),在不同的沉積時間和不同的溶液濃度下,可以控制得到納米線和微米棒,并隨著沉積時間的增長,酞菁銪薄膜由納米線變?yōu)槲⒚装?并且線和棒的平均寬度逐步變大.采用XRD

3、和吸收光譜分析其晶體結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)隨著時間增長,酞菁銪的晶型由無定型向結(jié)晶轉(zhuǎn)變并且變化越來越明顯.通過分析比較,酞菁銪在薄膜和溶液狀態(tài)中紫外-可見吸收光譜,結(jié)合激子模型,研究了酞菁銪薄膜的聚集態(tài)結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)沉積得到的酞菁銪為H-聚集體.對酞菁銪薄膜進(jìn)行了磁場和熱處理,發(fā)現(xiàn)這兩者對薄膜形態(tài)的影響不明顯.對于酞菁銪薄膜的Ⅰ-V性能和紅外性能也進(jìn)行了初步研究.用原子力顯微鏡(AFM)考察了酞菁氧鈦薄膜的形態(tài),發(fā)現(xiàn)隨著沉積時間增長,聚集體的形態(tài)從球狀