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在蚀刻钛基底上简易制备具有高光电化学性能的花状结构WO3薄膜
摘要： 本研究采用WO3晶种辅助水热反应法，在刻蚀钛基底上制备了纳米花状结构WO3薄膜。当生长时间达到4.75小时时出现WO3纳米花状结构，随后薄膜进入快速生长阶段。经过8小时水热反应制得的纳米花（NF）结构WO3薄膜具有最佳光电化学性能：在模拟太阳光（100 mW/cm2，AM 1.5G滤光片）照射下，偏压1.23 V（vs. Ag/AgCl）时产生2.0 mA·cm?2的光电流密度。该纳米花结构WO3光电化学性能的提升可归因于三方面：首先，纳米花结构增强了光吸收能力；其次，其比表面积增大提高了活性位点数量；最后，与钛基底相连的二维WO3纳米薄片形成了光生电子的直接传输通道。
关键词： 纳米花，蚀刻钛，三氧化钨，光阳极
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE 2018年第19届电子封装技术国际会议(ICEPT) - 上海 (2018.8.8-2018.8.11)] 2018年第19届电子封装技术国际会议(ICEPT) - 催化剂对氮化硼纳米结构水热制备的影响
摘要： 氮化硼（BN）因其优异的导热性和电绝缘性备受关注，使其成为电子封装领域极具前景的热界面材料。传统上，BN纳米结构采用化学气相沉积（CVD）等高成本方法制备，这类方法受限于极高的反应温度及昂贵设备。本文提出一种简便的水热法，通过催化剂调控硼源和氮源反应产物的晶相与形貌。使用不同催化剂可使产物晶相从正交相转变为立方相BN，形貌则由纳米棒演变为纳米花。该研究对低成本大规模制备BN纳米结构具有重要意义。
关键词： 纳米花，水热合成，形貌演化，纳米棒，氮化硼，催化剂
更新于2025-09-10 09:29:36
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金/硒化镉杂化纳米花：一种高光电流产生的光电化学电池
摘要： 研究人员对由溶液法制备的金核八瓣硫化镉纳米花异质结构组成的光电化学电池进行了增强光电流生成的研究。硫化镉纳米棒电极的光电流密度为2.1 mA/cm2，而金核硫化镉纳米花电极达到4.6 mA/cm2，在光电化学电池性能测试中实现了119%的提升。两个电极均对光照开/关循环表现出快速响应，根据生长-衰减曲线计算得出：硫化镉纳米棒的光电流增益（IPhoton/Idark）为124.7，金/硫化镉纳米花则高达223.3。由于入射光子-电流转换效率提升66%，金/硫化镉纳米花样品的光响应时间显著改善。测得硫化镉纳米棒与金/硫化镉纳米花电极的电子寿命分别为21.63纳秒和48.71纳秒，金/硫化镉纳米花电极中延长的电子寿命促进了电荷分离，从而实现更高的光电流生成。
关键词： 金/硒化镉异质结构，光电化学电池，光电流，纳米花
更新于2025-09-09 09:28:46
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掺铬(III)氧化锌纳米花：合成、机理及增强的光催化活性
摘要： 氧化锌（ZnO）是最广泛使用的光催化剂之一，但由于其带隙较宽，在可见光下的利用效果不理想。因此，当前研究重点在于减小ZnO的带隙。过渡金属掺杂已成为一种有前景的方法，不仅能有效减小ZnO的带隙，还能抑制电子-空穴对的复合。通过温和、简便且环保的溶剂热法，合成了不同Cr/Zn摩尔比的Cr(III)掺杂ZnO纳米花。随后经多种表征证实，掺杂剂Cr(III)进入ZnO晶格并取代了Zn位点。得益于花状形貌与Cr(III)掺杂剂的协同作用，产物的光催化活性显著提升。最佳Cr/Zn摩尔比为4%，在紫外和可见光照射下，4% Cr(III)掺杂ZnO纳米花的光催化活性分别是纯ZnO的1.3倍和3.4倍。此外还探讨了甲基橙的光催化降解动力学，并基于紫外-可见漫反射光谱、光致发光、光电流及第一性原理计算等系列表征结果，研究了Cr(III)掺杂ZnO纳米花光催化性能提升的机理。
关键词： 光催化活性、机理、纳米花、铬掺杂氧化锌
更新于2025-09-04 15:30:14