基于金属氧化物TiO2和Y2O3纳米材料光电性能的研究PDF电子书下载

1 引言 1

1.1 基于二氧化钛的纳米材料 2

1.1.1 光催化反应机理 2

1.1.2 二氧化钛的能带位置 3

1.1.3 二氧化钛的晶体结构 4

1.1.4 二氧化钛纳米材料的合成方法 6

1.1.5 提高光催化效率的方法 12

1.1.6 二氧化钛在有机薄膜太阳能电池中的应用 16

1.2 基于三氧化二钇的纳米材料 18

1.2.1 上转换发光材料的发光机制 18

1.2.2 上转换发光材料的选择 24

1.2.3 上转换发光纳米材料的制备 28

1.2.4 上转换发光纳米材料颜色的调控 30

1.2.5 上转换发光效率的提高和材料体系的优化 34

1.2.6 上转换发光纳米材料的应用 36

1.3 研究课题的提出 37

2 TiO2-Ag复合纳米材料的制备与表征及在光伏器件中的应用 39

2.1 实验用化学试剂及仪器和技术 40

2.1.1 实验用化学试剂 40

2.1.2 实验用仪器和技术 41

2.2 材料的合成与表征 42

2.2.1 TiO2纳米棒的制备 42

2.2.2 TiO2-Ag复合纳米颗粒的制备 43

2.2.3 TiO2纳米棒的X射线衍射表征 43

2.2.4 TiO2纳米棒的TEM表征 44

2.3 不同长度TiO2纳米棒的制备 45

2.4 TiO2-Ag复合纳米颗粒形成机理探讨 46

2.4.1 紫外光对TiO2-Ag复合纳米颗粒形成的影响 46

2.4.2 TiO2-Ag复合纳米颗粒形成机理的分析 48

2.4.3 醇对于TiO2-Ag复合纳米颗粒形成的影响 50

2.4.4 TiO2纳米棒长度对于TiO2-Ag复合纳米颗粒形成的影响 53

2.5 TiO2-Ag复合纳米颗粒在光伏器件中的应用 54

2.5.1 有机光伏器件的制备 55

2.5.2 有机光伏器件的表征 56

2.6 本章小结 60

3 TiO2纳米棒催化合成Au纳米颗粒表征及其机理分析 61

3.1 实验试剂及主要仪器和设备 62

3.1.1 实验试剂 62

3.1.2 主要仪器和设备 63

3.2 光催化合成Au纳米颗粒 63

3.2.1 TiO2纳米棒光催化合成Au纳米颗粒 63

3.2.2 8nm Au纳米颗粒的合成 64

3.2.3 Au纳米颗粒的生长 64

3.2.4 Au-Fe3O4二聚体纳米颗粒的合成 65

3.3 TiO2纳米棒催化合成Au纳米颗粒的表征与机理分析 65

3.3.1 TiO2纳米棒催化合成Au纳米颗粒的TEM表征 65

3.3.2 TiO2纳米棒催化合成Au纳米颗粒的吸收光谱 66

3.3.3 醇对于TiO2还原Au纳米颗粒的影响 68

3.3.4 TiO2纳米棒的量对光催化合成Au纳米颗粒的影响 70

3.3.5 反应温度对TiO2纳米棒光催化合成Au纳米颗粒的影响 72

3.3.6 TiO2纳米棒对Au纳米颗粒生长的影响 74

3.3.7 TiO2纳米棒催化Au-Fe3O4二聚体纳米颗粒中Au纳米颗粒的生长 75

3.3.8 TiO2纳米棒还原其他金属纳米颗粒的探索 77

3.4 本章小结 77

4 Y2O3:Er,Yb纳米颗粒的制备及其表征 79

4.1 化学试剂和主要仪器及表征方法 81

4.1.1 化学试剂 81

4.1.2 主要仪器 81

4.1.3 表征方法 82

4.2 Y2O3:Er,Yb纳米颗粒的制备 83

4.3 Y2O3:Er,Yb纳米颗粒的结构表征和上转换发光性能的测试 84

4.3.1 前驱体的表征 84

4.3.2 Y2O3:Er,Yb纳米颗粒的形貌和结构的表征 85

4.3.3 Y2O3:Er,Yb上转换发光性质的表征 86

4.3.4 Y2O3:Er,Yb上转换发光机理的分析 87

4.4 退火温度对Y2O3:Er,Yb纳米颗粒的影响 89

4.4.1 退火温度对Y2O3:Er,Yb纳米颗粒的形貌和结构的影响 89

4.4.2 退火温度对Y2O3:Er,Yb纳米颗粒上转换发光的影响 90

4.5 表面活性剂对Y2O3:Er,Yb纳米颗粒的影响 92

4.5.1 表面活性剂对Y2O3:Er,Yb纳米颗粒形貌和结构的影响 93

4.5.2 表面活性剂对Y2O3:Er,Yb纳米颗粒上转换发光的影响 95

4.6 本章小结 96

5 结论 98

参考文献 100

后记 124