首页 > 学术论文

SiO_2/TiO_2薄膜的制备及其自清洁减反射性能研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 12:35:30
热度:

SiO_2/TiO_2薄膜的制备及其自清洁减反射性能研究【摘要】:太阳能利用系统中重要的单元组成部分之一是太阳能玻璃盖板。用二氧化钛做自清洁材料时太阳能玻璃盖板的自清洁和透光率是两

【摘要】:太阳能利用系统中重要的单元组成部分之一是太阳能玻璃盖板。用二氧化钛做自清洁材料时太阳能玻璃盖板的自清洁和透光率是两个相互制约的参数,解决好这两个问题是非常重要的问题,必能带来巨大的经济利益。本文方法一是用二氧化钛,二氧化硅粉末采用不同比例制成混合靶材,采用X射线衍射仪(XRD)对靶材的晶体结构进行了检测,然后以载玻片为基片,采用磁控溅射法制备得到纳米SiO_2/TiO_2复合薄膜;方法二是对SiO_2/TiO_2多层薄膜进行光学设计,以超白玻璃为基片,采用电子束蒸发法制备SiO_2/TiO_2多层薄膜。两种方法制备出的样品在空气气氛中对薄膜进行退火处理,考察对制备得到的薄膜结构,形貌和性能的影响。用原子力显微镜(AFM)考察SiO_2/TiO_2薄膜表面形貌;用紫外-可见分光光度计(UV-VIS)研究不同制备配比对SiO_2/TiO_2薄膜的透射率的影响;用静滴接触角测量仪对所制备的不同参数的SiO_2/TiO_2薄膜进行初步的亲水性能和光催化性能测试。结果表明: (1)采用磁控溅射法制备沉积膜厚为48nm的SiO_2/TiO_2复合薄膜,在450℃退火时,晶粒排列致密形成了致密均匀的薄膜,SiO_2/TiO_2复合薄膜透过率是最大的,透光率达到90.5%。当靶材TiO_2含量是5%时所得SiO_2/TiO_2复合薄膜的透光率是最高的。用紫外光照射4小时后,各个SiO_2/TiO_2薄膜的水的接触角都变为4-8°。薄膜涂油酸紫外照射16小时后不同的TiO_2含量的SiO_2/TiO_2薄膜表面水的接触角都减小至10°以下。 (2)采用电子束蒸发法制备经优化设计的SiO_2/TiO_2多层薄膜,在450℃退火时SiO_2/TiO_2薄膜表面的平均粒径为180nm的颗粒堆积而成,薄膜表面粗糙度为4.46nm。450℃退火后,样品形貌发生了显著的变化,薄膜结晶粒子逐渐长大,结晶粒径增大,表面粗糙度增大,晶粒已经充分地生长了,晶粒排列致密形成了致密均匀的薄膜,且有比较大的比表面积。450℃退火后的SiO_2/TiO_2多层薄膜的透过率比基片玻璃要高。透光率达到96.3%,薄膜具有增透效果。对SiO_2/TiO_2多层薄膜进行了亲水性能测试以及进行了光催化性能分析,薄膜具备非常好的超亲水性能和光催化性能。 【关键词】:磁控溅射 电子束蒸发 SiO_2/TiO_2复合薄膜 自清洁 透光率
【学位授予单位】:暨南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TB383.2
【目录】:
  • 摘要3-4
  • Abstract4-7
  • 第一章 绪论7-13
  • 1.1 研究背景与意义7-8
  • 1.2 SiO_2/TiO_2薄膜研究进展8
  • 1.3 TiO_2晶格结构8-9
  • 1.4 TiO_2的光催化原理9-10
  • 1.5 减反射薄膜的原理10-11
  • 1.6 SiO_2/TiO_2薄膜的制备方法11
  • 1.7 本论文研究内容11-13
  • 第二章 实验设备与检测设备13-16
  • 2.1 实验仪器设备13-15
  • 2.2 检测仪器15-16
  • 第三章 磁控溅射法制备纳米 SiO_2/TiO_2复合薄膜16-31
  • 3.1 磁控溅射法概述16-18
  • 3.2 磁控溅射靶材的制备和分析18-26
  • 3.3 磁控溅射基片的清洗26
  • 3.4 SiO_2/TiO_2复合薄膜的制备26-31
  • 第四章 SiO_2/TiO_2复合薄膜的表征和性能研究31-40
  • 4.1 SiO_2/TiO_2复合薄膜 AFM 分析31-32
  • 4.2 退火温度对薄膜透光率的影响32-34
  • 4.3 TiO_2含量对薄膜透光率的影响34-36
  • 4.4 SiO_2/TiO_2薄膜亲水性能测试36-37
  • 4.5 SiO_2/TiO_2薄膜光催化性能分析37-39
  • 4.6 本章小结39-40
  • 第五章 电子束蒸发法制备纳米 SiO_2/TiO_2薄膜及其性能表征40-48
  • 5.1 电子束蒸发原理及镀膜设备40-41
  • 5.2 SiO_2/TiO_2多层薄膜的光学设计41-43
  • 5.3 SiO_2/TiO_2多层薄膜样品的制备43-44
  • 5.4 薄膜性能表征44-47
  • 5.5 本章小结47-48
  • 第六章 总结与展望48-50
  • 6.1 总结48-49
  • 6.2 展望49-50
  • 参考文献50-53
  • 硕士在读期间发表的论文53-54
  • 致谢54


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

SiO_2/TiO_2复合薄膜光催化性能的研究    郭子斌;赵宏生;胡红坡;

纳米TiO_2/SiO_2的制备与表征及其光催化活性的研究    刘波;王樱花;魏丽乔;

TiO_2-SiO_2-GF复合光催化剂对甲醛光催化降解研究    全燮,詹天珍,回滨,李新勇,陈硕

溶胶-凝胶法制备耐磨宽带SiO_2/TiO_2增透膜    贾巧英,乐月琴,唐永兴,姜中宏

SiO_2-TiO_2亲水薄膜的制备及热处理对其亲水性能的影响    吕德涛;郭宪英;

SiO_2-TiO_2薄膜的制备及光致超亲水性能研究    吕德涛;郭宪英;周娟;李荣超;

水解钛醇盐制备TiO_2膜及其与光敏染料的相互作用    王丽颖,张岩,曾广赋,席时权

电子束蒸发沉积掺杂TiO_2薄膜的结构控制及其性质研究    陆中丹

磁控溅射法制备TiO_2薄膜及其性质研究    王懿蕾

TiO_2修饰电极电催化研究及在有机电合成中的应用    沈广霞,褚道葆,周幸福,顾家山

纳米TiO_2的修饰改性    李大成,周大利,任成军,刘恒,张萍,张云,龚家竹

共掺杂Cu-Ce/TiO_2光催化性能研究    赵江平;杨小妮;王建军;

金属离子掺杂的TiO_2-SiO_2增透膜的制备及性能    郑娜;康浩;郭庆磊;潘静;胡晓云;

新型复合双层光学增透膜的制备与性能    姜浩;龙骧;王跃川;

大气污染控制实验与环境工程高素质创新人才培养    柳丽芬;全燮;杨凤林;

二氧化钛胶体及其自组装薄膜的光谱分析    余海湖,余丁山,李小甫,周灵德,姜德生

磷酸盐激光玻璃聚(CH_3)_2Si(OC_2H_5)_2防潮膜    刘瑞军;李海元;唐永兴;朱健强;

含氟有机硅改性多孔二氧化硅减反膜    张清华;杨伟;马红菊;马平;许乔;

TiO_2/SiO_2多层膜的带隙结构及光催化性能    张雪;李玉平;韩培德;关慧欢;张彩丽;张瑞珍;

TiO_2纳米粒子/导电聚合物异质结薄膜的水相法制备研究    赵丽;甘礼华;徐宁;刘明贤;朱大章;徐子颉;郝志显;陈龙武;

电晕放电与光催化协同净化室内空气研究    黄丽萍

P25薄膜光催化降解水中喹啉及其中间产物的微生物抑制效应研究    朱遂一

导电聚合物-纳米半导体微粒复合膜的制备和性能研究    黄怀国

纳米ZnO/SnO_2等复合光催化剂的制备及其降解有机污染物研究    张茂林

Ⅰ.射频溅射制备纳米二氧化钛薄膜及其光致特性研究 Ⅱ.含非线性缺陷层的一维光子晶体研究    沈杰

光催化氧化降解室内空气甲醛性能及数值模拟    李玉华

溶胶凝胶法制备聚合物/无机杂化纤维的研究    宋秋生

氧化钛基光电子器件    王文杰

复合载体负载钨基及钼基催化剂制备及催化性能研究    张莹莹

基于纳米结构电极自发电合成乙醛酸的研究    周莹

紫外光固化有机—无机复合增透膜制备研究    胡常炳

天然色素敏化TiO_2多孔膜太阳能电池的研究    郝三存

纳米结构ZrO_2/SiO_2的制备、组装机理及其超强酸催化剂催化性能研究    黄韶勇

N掺杂改性光催化剂的制备与表征    李欣

复合光催化剂的制备及其在农药废水中的应用研究    张荣

纳米金/丝素复合材料修饰电极的制备及对环境痕量有机物检测的研究    张波

纳米多酸/二氧化钛复合催化剂制备及光催化氧化性能    李志奎

TiO_2薄膜的制备及结构研究    孟宪权,王君,何磊,范湘军

气相沉积技术    王福贞;

二氧化钛薄膜的改性技术研究进展    刘志强;李先国;冯丽娟;

TiO_2表面超亲水性    高铁,钱朝勇,于向阳

稀土元素掺杂对纳米TiO_2光催化剂的影响及机理    孙俊英;孟大维;汪新星;刘卫平;欧阳海琳;王革;

SiO_2/TiO_2复合薄膜光催化性能的研究    郭子斌;赵宏生;胡红坡;

磁控溅射技术及其在材料科学中的应用    叶志镇;

锐钛矿型大孔TiO_2薄膜的低温制备及其光催化性能(英文)    申乾宏;黎胜;宗建娟;薛晶文;郝嵘;杨辉;

影响真空蒸镀膜结合力的因素    吴文斌;

电子束蒸发制备YBCO超导薄膜研究    王连红;舒勇华;樊菁;

Co:BaTiO_3纳米复合薄膜的脉冲激光法制备及其结构研究    张超

磁控溅射制备氮化钛薄膜及其结构与导电性能的研究    蒋雅雅

掺杂金属离子纳米TiO_2薄膜的制备及超亲水性    申树芳

稀土改性TiO_2纳米颗粒光催化活性研究    邢吉龙

TiO_2及其掺杂膜的制备、结构及性能研究    韩莹莹

带薄膜层的合纤丝织物连接强力的预测    Т.Н.ШУШНОВА,王建荣

耐高压杀菌的复合薄膜袋装食品的生产和标准化    胡嘉鹏

新型包装薄膜及其性能介绍    陈式康

SZ薄膜,交叉复合薄膜    金子大助;相岛孝范;内海诚;杨声卿;

RF/DC溅射316L/SiO_2复合膜力学性能与显微结构的研究    温伟祥,胡社军,曾鹏,吴起白,谢光荣,黄拿灿,胡显奇,盛钢,盛忠

脉冲激光沉积非晶态Ni-V_2O_5复合薄膜及其电化学性能研究    储艳秋,黄峰,秦启宗

铁电-磁性复合薄膜的溶胶-凝胶法制备    刘红日,刘国营,罗时军

N-甲基吡咯烷酮对复合薄膜用水性聚氨酯性能的影响    项尚林;项小东;

多铁性复合薄膜的结构及2-2型双层复合磁电薄膜的制备方法    谢谦;

低介电常数聚酰亚胺/多金属氧酸盐复合薄膜的制备及其性能    谭麟;赵建青;曾钫;刘述梅;程晓乐;

聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚丙烯复合薄膜的超声波焊接    赵云峰;高阳;

Au/CaCu_3Ti_4O_(12)复合薄膜的三阶非线性光学性质研究    宁廷银;陈聪;张东香;王灿;周岳亮;陈正豪;杨国桢;

PAN/ZnO复合薄膜的光致发光性能的研究    张俊英;

CIS/TiO_2复合薄膜的制备及其光电性质    许素云;庞山;程轲;杜祖亮;

WO_3-SiO_2复合薄膜结构和气致变色性能研究    徐雪青;沈辉;胡芸菲;

聚合物修饰V_2O_5纳米复合薄膜的性能研究    柯满竹;陈文;王俊峰;石兢;

仿生超疏水聚苯胺/聚苯乙烯复合薄膜的制备及性能    许华娟;宋根萍;郭荣;

Ti-Al-C-N高硬度复合薄膜的研究    蒋建清;

Cu/SiO_2复合薄膜的电化学-溶胶凝胶制备及其非线性光学性能    冯砚艳;辜敏;

复合薄膜用聚氨酯胶粘剂的研制    陈晓东;阮家声;付桂华;蔡彦;陈兰荪;

聚多巴胺基复合薄膜研究获得新进展    李力

复合薄膜的曲率与材料的热收缩率差异    赵世亮

如何获得挺性好的复合薄膜    

关于检测复合薄膜柔软度指标的探讨    赵世亮

新型陶瓷复合薄膜研制出    杨林

常用软包材的特性和应用    林其水

聚乙烯醇在复合薄膜中的应用    陈昌杰

复合薄膜基材的品种及性能    单仁

多层共挤复合薄膜在大连诞生    记者 郭新秋、刘文波

我国多层共挤复合薄膜工艺日趋成熟    黄虹 龚晓燕

LDHs薄膜的取向生长及性能研究    郭孝孝

亚微米薄膜导热特性的研究    白素媛

中红外激光薄膜的研究与制备    王颖

超顺磁性氧化铁和LSMO/BCFO复合多铁薄膜的制备及其物性研究    马铭

应变岛双稳态及拓扑绝缘体薄膜分子束外延生长研究    李耀义

Cu_2O、ZnO纳微结构薄膜的制备及其光电性能研究    赵文燕

化学溶液沉积工艺制备无铅铁电K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3 薄膜的结构和性能研究    王玲艳

化学方法制备硫族化合物纳米薄膜的研究    赵越

Te/TeO_2-SiO_2复合薄膜的电化学—溶胶凝胶法制备及其非线性光学性能研究    李强

纳米晶胶体墨水技术CuInSe_2黄铜矿薄膜的制备、表征与光伏应用    王卫东

脉冲激光沉积制备Fe-N薄膜    张磊

FTO薄膜热处理过程中的表面演化及性能的研究    陈谦

太阳电池用SiN/a-Si/poly-Si/NiTi薄膜的制备与性能研究    王玉雷

DNA与水滑石组装薄膜的制备及相互作用研究    齐永莲

电弧离子镀过程中脉冲偏压对TiCN薄膜的影响    张凇铭

反应磁控溅射制备组分可控的B-C-N薄膜    管昌雨

纳米SiO_2/TiO_2亲水复合薄膜的制备及性能研究    谢主伟

SiO_2/TiO_2薄膜的制备及其自清洁减反射性能研究    汤华清

C轴取向BaFe_(12)O_(19)薄膜集成到Si单晶基片的磁控溅射工艺与性能研究    李清峰

无扩散阻挡层Cu(C)和Cu(Ti)薄膜的制备及表征    聂利飞