研究目的
为克服氧化锌（ZnO）表面缺陷形成的问题——这种材料具有优异的电子传输和光学特性，有利于光伏应用——通过在氧化锌纳米棒上沉积纳米结构二氧化钛（TiO2）薄膜形成稳定壳层。该研究聚焦于制备方法及参数对ZnO@TiO2核壳纳米棒阵列结构、形貌、电学及光学性能的影响。
研究成果
该研究成功证明，通过不同沉积方法可制备出具有定制化结构、电学及光学特性的ZnO@TiO2核壳纳米棒阵列?；С粱ㄖ票傅腡iO2壳层展现出最优电学性能和最高透明度，使其在光伏应用领域极具前景。研究结果凸显了制备方法和参数对实现此类纳米结构最佳性能的重要性。
研究不足
该研究承认了与沉积方法相关的技术限制，以及为实现预期形貌和性能而优化制备参数的必要性。潜在的优化领域包括TiO2层覆盖的均匀性以及在退火过程中防止转变为金红石相。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用三种不同工艺在ZnO纳米棒上沉积TiO2——氩气环境脉冲激光沉积（PLD）、真空环境PLD以及直流反应磁控溅射后接化学沉积，旨在获得具有定制结构、电学及光学特性的稳定壳层。
2：样本选择与数据来源：
ZnO纳米棒通过湿化学法在氧化铟锡（ITO）镀膜玻璃基底上合成。为避免ITO对ZNR电响应的影响，电学测试样本另在玻璃（石英）基底上生长。
3：实验设备与材料清单：
材料包含ITO玻璃载玻片、磁控/脉冲激光沉积用钛靶和TiO2靶材，以及去离子水、丙酮、乙醇、醋酸锌二水合物、硝酸锌六水合物、六亚甲基四胺、异丙醇钛、乙二醇单甲醚和单乙醇胺。设备包括用于PLD的Nd:YAG激光器、直流反应磁控溅射装置及化学沉积用旋涂仪。
4：实验流程与操作步骤：
ZnO纳米棒制备分两步：先旋涂沉积ZnO晶种层，再浸入水溶液生长纳米棒。TiO2通过PLD、磁控溅射或化学沉积实现，通过参数调节优化壳层性能。
5：数据分析方法：
采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和拉曼光谱研究形貌与晶体结构，阻抗谱仪测量电学特性，紫外-可见光谱评估光学性能。
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