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基于溶胶-凝胶合成的狭缝涂布TiO?薄膜形貌相图
摘要： 通过狭缝涂布印刷技术制备了具有定制纳米结构的中孔二氧化钛薄膜，该技术是一种简单、经济高效的薄膜沉积工艺，具备大规模制造潜力。基于这一工业友好型技术，二氧化钛薄膜具有与聚合物半导体器件相似的优势，例如易于规模化生产。通过所谓的嵌段共聚物辅助溶胶-凝胶合成法，实现了包括泡沫状纳米结构、纳米线聚集体、塌陷囊泡和纳米颗粒在内的多种二氧化钛形貌。通过调节反应物的重量分数，在去除模板后探究了印刷二氧化钛薄膜的三元形貌相图。分别采用扫描电子显微镜和掠入射小角X射线散射技术研究了表面及内部形貌演变。特别关注泡沫状二氧化钛纳米结构，因其对太阳能电池应用等具有特殊价值。当二氧化钛前驱体异丙醇钛（TTIP）的重量分数较低时，可获得具有高均匀性且大孔径的泡沫状二氧化钛薄膜。通过X射线衍射和透射电子显微镜验证了高结晶度二氧化钛薄膜的锐钛矿相。
关键词： 二氧化钛薄膜、结晶度、形貌相图、印刷、掠入射小角X射线散射（GISAXS）
更新于2025-11-21 11:20:42
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红外等离子体纳米晶体与激子纳米晶体的二元超晶格
摘要： 纳米晶体的自组装超晶格能像固态晶体调控原子间键合那样，实现对纳米晶体间耦合的精准控制。通过组装不同特性（如等离子体、激子、介电或磁性）的纳米晶体，我们可以构建具有新功能的丰富二元超晶格超材料。本研究首次将红外等离子体Cu2?xS纳米晶体引入成功构建二元超晶格的材料库。我们率先制备出由大尺寸激子（PbS）纳米晶体与小尺寸等离子体（Cu2?xS）纳米晶体组成的多种二元超晶格——两者均在红外波段共振。随后通过调控大尺寸Cu2?xS纳米晶体的表面化学性质，成功构建出结构类似的大尺寸Cu2?xS与小尺寸PbS纳米晶体的超晶格。采用透射电子显微镜（TEM）和掠入射小角X射线散射（GISAXS）对两类超晶格进行了表征。此外，我们对大尺寸Cu2?xS纳米晶体的独特表面修饰还避免了其对PbS纳米晶体光致发光的化学淬灭效应——当PbS纳米晶体与未修饰的Cu2?xS纳米晶体混合时会出现该现象。这些合成成果建立了一系列二元超晶格体系，可用于研究红外等离子体与激子纳米晶体在不同对称性和化学计量比下的耦合机制。
关键词： 红外量子点、纳米晶体、自组装、超晶、超材料、二元超晶格、掠入射小角X射线散射（GISAXS）
更新于2025-09-23 15:21:01