本文關(guān)鍵詞：一維氧化鎢納米線的合成、表征及應(yīng)用

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【摘要】：氧化鎢擁有多變的化合價(jià)和優(yōu)越的物理化學(xué)性能從而在氣敏傳感、光電器件、智能的電致變色窗等都有廣泛的應(yīng)用。本論文首先綜述了氧化鎢的晶體結(jié)構(gòu)、電致變色和氣致變色的機(jī)理和器件的應(yīng)用;然后針對(duì)氧化鎢納米薄膜材料重點(diǎn)開展了以下三方面的研究,并且獲得了一些相應(yīng)的成果。1.采用熱蒸發(fā)法系統(tǒng)研究氧氣的濃度對(duì)氧化鎢形貌的影響,獲得了單晶的一維納米棒、納米線和三維網(wǎng)狀三種不同形態(tài)結(jié)構(gòu)的薄膜;并結(jié)合三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不同生長(zhǎng)時(shí)間和HRTEM表征結(jié)果,詳細(xì)討論了復(fù)雜的3D-WO_3納米線網(wǎng)絡(luò)的形成生長(zhǎng)過程,這有利于實(shí)現(xiàn)三維金屬氧化物納米線網(wǎng)絡(luò)的可控合成。2.對(duì)比了三種不同形貌結(jié)構(gòu)的WO_3薄膜在氣致變色過程中的變色程度、響應(yīng)時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間性能;將一維氧化鎢納米線制備成氫氣傳感器件,并設(shè)計(jì)了一套系統(tǒng)的測(cè)試裝置對(duì)薄膜的傳感性能進(jìn)行分析,其在空氣環(huán)境中對(duì)氫氣濃度的靈敏度可達(dá)到50 ppm。3.采用熱蒸發(fā)法成功地在氧化鎢內(nèi)摻入稀土發(fā)光離子,并觀察到薄膜中稀土Eu~(3+)的5D0到7F能級(jí)的躍遷發(fā)光特征峰,這種特征峰隨蒸發(fā)溫度升高而發(fā)生變化;進(jìn)一步地采用原位變溫拉曼光譜技術(shù)對(duì)Eu@WO_3進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果表明隨著溫度的變化,其拉曼結(jié)構(gòu)的特征峰和Eu~(3+)特征峰5D0到7F2的熒光光譜峰的變化可逆、而新出現(xiàn)的半導(dǎo)體材料缺陷發(fā)光的寬峰的變化不可逆。
【關(guān)鍵詞】：氧化鎢納米線 三維網(wǎng)狀 氣致變色 氣敏傳感 稀土摻雜
【學(xué)位授予單位】：五邑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ136.13;TB383.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 納米材料8-9
• 1.2 一維氧化鎢納米線9-10
• 1.3 氧化鎢納米線器件的應(yīng)用10-13
• 1.3.1 電致變色器件10-13
• 1.3.2 氣致變色及傳感器的應(yīng)用13
• 1.4 氧化鎢變色機(jī)理研究13-15
• 1.5 本論文研究的目的和內(nèi)容15-16
• 第二章 實(shí)驗(yàn)16-20
• 2.1 實(shí)驗(yàn)方法16-17
• 2.2 納米材料的表征方法17-20
• 2.2.1 掃描電子顯微鏡（SEM）17
• 2.2.2 X射線衍射（XRD）17
• 2.2.3 透射電子顯微鏡（TEM）17-18
• 2.2.4 拉曼散射光譜（Raman）18-20
• 第三章 可控生長(zhǎng)一維氧化鎢納米線薄膜20-28
• 3.1 引言20
• 3.2 實(shí)驗(yàn)20-21
• 3.3 數(shù)據(jù)結(jié)果與分析21-27
• 3.4 本章小結(jié)27-28
• 第四章 WO_3薄膜的氣致變色及其氣敏傳感研究28-38
• 4.1 引言28
• 4.2 WO_3薄膜材料的制備28-30
• 4.3 氣致變色對(duì)比和機(jī)理研究30-32
• 4.4 氫氣傳感器件的制作和性能測(cè)試32-37
• 4.5 本章小結(jié)37-38
• 第五章 稀土摻雜氧化鎢納米線薄膜研究38-46
• 5.1 引言38
• 5.2 稀土離子的摻雜工藝38-39
• 5.3 Eu@WO_3薄膜的表征39-41
• 5.4 稀土離子發(fā)光光譜與WO_3納米線結(jié)構(gòu)相變的關(guān)系41-45
• 5.5 本章小結(jié)45-46
• 總結(jié)和工作展望46-48
• 參考文獻(xiàn)48-54
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果54-56
• 致謝56

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