一种含硅量子点多层膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN108461386B

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201810219237.7

    申请日:2018-03-16

    申请人: 三峡大学

    IPC分类号: H01L21/02

    摘要: 本发明公开了一种含硅量子点多层膜及其制备方法,以硅烷、高纯甲烷和高纯氮气为反应气体,采用等离子体增强化学气相沉积技术在单晶硅基片表面沉积一层氢化碳氮硅薄膜;采用等离子体增强化学气相沉积技术在所制备的氢化碳氮硅薄膜表面制备非晶硅薄膜;重复上述步骤,制备周期性氢化碳氮硅薄膜/非晶硅多层膜,再在氩气氛围中对所制得的周期性多层膜进行热退火处理,硅量子点便在热退火处理过程中于碳氮硅薄膜内形成。通过多层膜和热退火的方式减小薄膜内应力和界面缺陷态,以碳、氮和氢元素钝化硅量子点表面断键和悬挂键,以非晶硅层和碳氮硅基质减小载流子在硅量子点间隧穿势垒,从而使含硅量子点的碳氮硅/非晶硅多层膜具有良好的光电特性。

    一种硫化钴镍正负极电池的制备方法及其在碱性可循环电池上的应用

    公开(公告)号:CN107492657B

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201710566669.0

    申请日:2017-07-12

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开了一种硫化钴镍正负极电池的制备方法及其在碱性可循环电池上的应用。首先,以泡沫镍为基底,氯化镍和氯化钴为镍源和钴源,尿素为沉淀剂,水热法合成法得到钴‑镍前驱体;再以硫化钠为硫化剂,水热法对钴‑镍前驱体进行硫化,即可得到硫化钴镍/泡沫镍正极,所得材料为均匀生长在泡沫镍基底上的纳米管阵列。将上述过程中的基底换为导电碳布,其它步骤一致,即可得到硫化钴镍/导电碳布负极,硫化钴镍负极是均匀生长在导电碳布上的纳米棒阵列。将上述正负极材料与1M的KOH电解液即可组成碱性可循环电池,电位窗口为1.6V,在该电位窗口内恒流充放电时,最大能量密度和功率密度分别可以达到27.2Wh/kg和1200W/kg。

    一种聚吡咯包覆氮掺杂二氧化钛超微球电极的制备方法

    公开(公告)号:CN110504112A

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201910740242.7

    申请日:2019-08-12

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开了一种聚吡咯包覆氮掺杂二氧化钛超微球电极的制备方法及其应用。首先采用水热法制备氮掺杂的TiO2微球,离心洗涤后加入聚偏氟乙烯和乙炔黑充分研磨均匀得到TiO2浆料,印刷到洗净的镍网上后在真空80℃条件下进行干燥12个小时,得到氮掺杂TiO2微球电极。采用计时电流法将氮掺杂TiO2微球电极表面包覆一层聚吡咯,得到N-TiO2@ppy。在0.5 M NaSO4电解液中,TiO2微球电极的比电容仅为3.1 mF/cm-2,氮掺杂TiO2微球的比电容提高至40.6 mF/cm-2,而进一步聚吡咯包覆优化可达416.7 mF/cm-2;2000次循环后,TiO2微球电极的电容保持为91.5%,N-TiO2@ppy电极的电容保持率可达94.6%。本发明具有制备方法简单,比电容高、稳定性好等优点。

    一种透光性硬质氮化碳薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN108165952B

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201711285578.6

    申请日:2017-12-07

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开了一种透光性硬质氮化碳薄膜的制备方法,该方法包括以下步骤:清洗玻璃基片;以甲烷为反应气体,采用等离子体增强化学气相沉积技术在玻璃基片表面沉积一层非晶碳薄膜;采用等离子体增强化学气相沉积技术对玻璃基片表面沉积的非晶碳薄膜进行氨气等离子体处理;以甲烷和氨气为反应气体,采用等离子体增强化学气相沉积技术在氨气等离子体处理后的非晶碳表面沉积一层氮化碳薄膜;在高纯氮气气氛中低温热处理氮化碳薄膜。该方法通过修饰玻璃基片表面化学键、优化氮化碳薄膜中氮原子和氢原子含量以及在氮气氛围中采用低温热处理的方法调整薄膜内应力,从而使氮化碳薄膜具有良好的硬度和透光性。

    二氧化钛超微球和纳米线双结构的疏水薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN110055519A

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201910340015.5

    申请日:2019-04-25

    申请人: 三峡大学

    IPC分类号: C23C18/12 B82Y40/00

    摘要: 本文提供一种二氧化钛超微球和纳米线双粗糙结构的疏水薄膜的制备方法。该二氧化钛超疏水薄膜主要由微米级的TiO2微球和纳米级TiO2纳米线组成的二元微纳结构以及低表面能物质构成。其制备方法为:采用水热法制备TiO2微球,离心洗涤后加入聚氨酯树脂作为粘结剂充分搅拌均匀得到疏水微球TiO2胶体。将胶体通过旋涂法制膜后煅烧获得疏水TiO2微球薄膜。再将TiO2微球薄膜浸入TiCl4水溶液获得一层TiO2致密层。然后在处理后的微球多孔膜表面水热生长TiO2纳米线超疏水薄膜。最后用乙醇洗净后干燥,在表面沉积一层低表面能物质,即可获得高稳定性和疏水性能的TiO2微球和纳米线双结构的疏水薄膜。本发明具有疏水性能好,力学性能稳定性好,反应温度低,对环境友好等优点。

    钴基双金属硫化物负极材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN109686594A

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201910049290.1

    申请日:2019-01-18

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开了一种钴基双金属硫化物(M-Co-S,M=Ni,Fe,Mo,Bi,Zn)负极材料的制备方法及其在水系超级电容器中的应用。以表面长有石墨烯的泡沫镍为基底,钴盐为钴源,M盐作为M源,氟化铵和六次甲基四胺为沉淀剂,硫化钠为硫化剂,两步水热法获得M-Co-S薄膜,M-Co-S均匀覆盖在长有石墨烯的泡沫镍基底表面。将制备的M-Co-S材料组装成三电极体系,在1M KOH电解液中进行电化学性能评价,最大比电容高达2.6 F/cm2(1625F/g),远高于常用的碳负极材料,说明M-Co-S是一种极具应用前景的超级电容器负极材料。

    一种氮硅双修饰石墨烯量子点固态膜的制备方法

    公开(公告)号:CN109280902A

    公开(公告)日:2019-01-29

    申请号:CN201811132537.8

    申请日:2018-09-27

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开了一种氮硅双修饰石墨烯量子点固态膜的制备方法。该方法以射频等离子体增强化学气相沉积技术作为石墨烯量子点固态膜生长方法,以高纯乙烯作为石墨烯量子点生长的碳源气体,以硅烷混合气和高纯氮气分别为石墨烯量子点的生长提供硅元素修饰和氮元素修饰。相对于目前常用的石墨烯量子点制备方法,如电化学法、水热法、酸氧化法、溶液化学法以及微波超声等方法,该方法的突出优点是石墨烯量子点不是以液态和胶体态的形式存在,而是以固态膜的形式存在且制备工艺同传统半导体工艺相兼容。本发明所提出的这种氮硅双修饰石墨烯量子点固态膜的制备方法能使石墨烯量子点在太阳能电池、光电探测器以及发光二极管等半导体器件中得到很好的应用。

    一种透光性硬质氮化碳薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN108165952A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201711285578.6

    申请日:2017-12-07

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开了一种透光性硬质氮化碳薄膜的制备方法,该方法包括以下步骤:清洗玻璃基片;以甲烷为反应气体,采用等离子体增强化学气相沉积技术在玻璃基片表面沉积一层非晶碳薄膜;采用等离子体增强化学气相沉积技术对玻璃基片表面沉积的非晶碳薄膜进行氨气等离子体处理;以甲烷和氨气为反应气体,采用等离子体增强化学气相沉积技术在氨气等离子体处理后的非晶碳表面沉积一层氮化碳薄膜;在高纯氮气气氛中低温热处理氮化碳薄膜。该方法通过修饰玻璃基片表面化学键、优化氮化碳薄膜中氮原子和氢原子含量以及在氮气氛围中采用低温热处理的方法调整薄膜内应力,从而使氮化碳薄膜具有良好的硬度和透光性。