导读:本文包含了薄膜晶体论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光子,晶体,薄膜,结构,可见光,衍生物,原位。
薄膜晶体论文文献综述
杜宏艳,戚宇帆,吴晨雪,刘玥君,梁丽萍[1](2019)在《SiO_2光子晶体结构色薄膜的制备与光学性能研究》一文中研究指出为了研究结构色薄膜在不同条件下的带隙性能,采用改进的St?ber法,制备不同粒径的亚微米级别单分散SiO_2微球,并利用垂直沉积自组装方法在载玻片表面制备出以SiO_2为结构基元的光子晶体结构色薄膜。采用扫描电子显微镜、红外光谱仪、紫外-可见分光光度计对微球及薄膜的形貌与光学性能进行分析。结果表明:在微球合成过程中,随着反应温度的升高,SiO_2微球粒径逐渐减小;通过自组装制备的结构色薄膜,其光子带隙随着SiO_2微球粒径的增大而发生红移。进一步研究发现,随着入射光与光子晶体结构色薄膜法线夹角的不断增大,光子带隙所对应的中心波长变短,发生蓝移。(本文来源于《材料工程》期刊2019年12期)
王航,赵大鹏,陈宗胜,张继魁,刘瑞煌[2](2019)在《低光泽度热隐身光子晶体薄膜》一文中研究指出为了降低热隐身薄膜在可见光探测下的显着性,研究了低光泽度热隐身光子晶体薄膜的设计和制备问题。首先分析了影响光子晶体热隐身薄膜光泽度的因素,然后从基底的粗糙度,可见光波段平均反射率,以及合适的镀膜工艺叁个方面进行优化,按照优化方案进行制备和测试分析,最终得到低光泽度热隐身光子晶体薄膜。结果显示,所研制的光子晶体薄膜的光泽度可以减小到4.2个光泽单位左右,符合相关标准。并且在中、远红外大气窗口内的波段发射率分别为0.20和0.25,说明该低光泽度薄膜对中远红外具有较强的隐身性能。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2019年11期)
王航,赵大鹏,张继魁,王成名,陈宗胜[3](2019)在《可见光、远红外与激光兼容隐身光子晶体薄膜》一文中研究指出为了降低军事装备被可见光、红外或激光探测器发现的概率,研究了可见光、远红外与1.06μm及10.6μm激光兼容隐身光子晶体薄膜。基于光子晶体的"光子禁带"和"光子局域"的特性,利用传输矩阵理论设计了3种不同颜色的隐身光子晶体薄膜,然后利用真空电子束蒸发镀膜技术进行了制备,最后利用相关仪器测试并得到了微观截面图、可见光照片、远红外热像图和反射光谱。结果显示,3种薄膜微观层间结合致密,膜厚符合理论设计。可见光波段具有青、黄或紫的特征颜色,可以组合形成迷彩图案来分割可见光图像。远红外大气窗口(8~14μm)内发射率小于0.3,可以有效抑制远红外辐射。反射光谱中1.06μm及10.6μm处反射率分别为10%和40%左右,能够有效减弱入射激光的回波功率。(本文来源于《发光学报》期刊2019年09期)
王月敏,商磊,闫相桥,李新刚,李垚[4](2019)在《基于纳米压痕技术的光子晶体薄膜实验研究与有限元模拟》一文中研究指出采用垂直沉积自组装法制备了粒径为180 nm的SiO_2光子晶体薄膜,利用纳米压痕技术对其进行力学测试,采用ABAQUS软件对纳米压痕过程进行了仿真研究。结果表明:制备的光子晶体薄膜粒径均一且排列有序,弹性模量为7. 79 GPa,硬度为0. 181 GPa。有限元仿真的位移-荷载曲线与实验测试曲线保持一致,验证了仿真模型的正确性。通过对不同压入位置的模拟,发现薄膜的硬度和弹性模量随着压痕点从球形顶点过渡到微球中间时有增加的趋势。利用纳米压痕过程的能量分布,分析了压头下能量分布机理及不同压入位置力学参数不同的原因。(本文来源于《材料导报》期刊2019年14期)
李辰旸,吕斌,曾升,徐易扬[5](2019)在《TiO_2/SrTiO_3光子晶体薄膜的制备及光电催化性能》一文中研究指出以单分散聚苯乙烯(PS)微球在FTO导电玻璃表面自组装形成的蛋白石(Opal)结构为模板,使用溶胶-凝胶法进行TiO_2前驱体的填充,退火后制备出反蛋白石结构的TiO_2光子晶体薄膜。进一步通过水热反应将部分TiO_2反应生成SrTiO_3从而形成TiO_2/SrTiO_3异质结。通过多种手段技术表征了所制备材料和结构的晶型,形貌及其光电化学性能。研究结果表明,SrTiO_3的负载量和晶粒大小可以通过水热反应时间调控。在经过0.5h的水热反应后,SrTiO_3的负载量为9.6%,TiO_2/SrTiO_3薄膜保持了原有的光子晶体结构,且光电流增大了82%。TiO_2/SrTiO_3异质结构的形成能有效地促进光生载流子的分离,提高光电催化性能。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2019年03期)
李巧荣[6](2019)在《罗丹明类衍生物填充的SiO_2反蛋白石光子晶体荧光薄膜高效检测金属离子》一文中研究指出金属离子在生命体中扮演着重要的角色,不足或过量都会产生一系列健康问题。因此,对于各种金属离子的高效检测,有助于研究金属元素在生命体中的作用机理,有助于有效监控环境及药物中的金属离子。本论文设计并合成了金属离子敏感的有机功能小分子罗丹明类衍生物,在SiO_2反蛋白石光子晶体孔隙中填充所制功能分子制得能高效检测金属离子的荧光传感薄膜。利用光子晶体的慢光子效应放大有机功能分子与金属离子络合产生的荧光以提高检测的灵敏度;利用功能分子对不同金属离子的络合能力的差别,实现高选择性检测;利用SiO_2反蛋白石叁维大孔结构的高比表面积有利于金属离子扩散的特性,提高响应速度,最终实现了对金属离子的高灵敏、高选择性、及快速传感。具体内容如下:1.设计并合成了罗丹明6G衍生物REP,研究了其在溶液相检测Bi~(3+)离子的荧光性质。REP与Bi~(3+)离子形成的配位化合物在553 nm发射荧光,检出限为2.69μM,且具有优异的选择性。通过毛细作用,在SiO_2反蛋白石光子晶体(IOPC)中填充REP制备了高效检测Bi~(3+)离子的荧光增强型光子晶体传感薄膜。在Bi~(3+)离子溶液中,由于REP与Bi~(3+)离子之间的配位作用,所构建的传感薄膜在553 nm处发射强烈的荧光,当所选择的IOPC的光子禁带的蓝带边与该发射波长相匹配时,由于光子晶体的慢光子效应可有效放大荧光信号,提高了Bi~(3+)离子的检测灵敏度,最低检测浓度为0.1 nM。IOPC的叁维大孔贯穿结构使其具有高比表面积,这一特性提高了检测的响应速度,该传感薄膜在30 s内即可观察到明显的荧光峰。由于REP与Bi~(3+)离子特异性络合,该传感薄膜具有良好的选择性,不受其它金属离子的干扰。此外,该传感薄膜可通过在醋酸钠溶液中浸泡被重新激活,醋酸钠作为竞争配体使Bi~(3+)离子从所形成的配合物中释放出来。因此,构建的IOPC荧光增强型传感薄膜实现了对Bi~(3+)离子的高效检测,具有灵敏度高、响应速度快、选择性好、重复使用及使用方便等特点。并且可用于药物中Bi~(3+)离子的检测,为设计新型荧光传感材料提供了平台。2.设计并合成了功能分子罗丹明B衍生物RhBM。首先,研究了其作为荧光探针在溶液体系检测Fe~(3+)离子的性质。RhBM与Fe~(3+)离子选择性络合,在586 nm处发射强的荧光,检测限为3.12μM。其次,在SiO_2反蛋白石光子晶体中填充RhBM,选择光子禁带蓝带边与荧光发射波长相匹配的反opal光子晶体,构建了Fe~(3+)离子敏感的荧光传感薄膜。所制传感薄膜在慢光子效应增强荧光的作用下实现了对Fe~(3+)离子高灵敏检测,最低检测限为3 nM,相对于溶液体系,检测限提高3个数量级;高比表面积的叁维大孔贯穿结构有利于金属离子的快速扩散,使其在60 s即有响应性;RhBM与Fe~(3+)离子的专一性络合使传感薄膜具有良好的选择性;此外,该传感薄膜在乙二胺四乙酸的作用下具有良好的可逆性,可重复使用。对延河水中Fe~(3+)离子的检测试验证实所制传感薄膜可用于实际检测。3.以罗丹明B、水合肼及均苯四甲酸酐为原料制备得到罗丹明衍生物RhB4,研究了研究了液相体系中RhB4与Cu~(2+)、Fe~(3+)以及Hg~(2+)离子的比色及荧光响应。结果表明,RhB4可以作为比色探针选择性检测Cu~(2+)离子,检出限为2.42μM;也可作为荧光探针,选择性检测Fe~(3+)、Hg~(2+)离子,检出限分别为2.72μM和2.19μM。选择光子禁带的蓝带边与荧光发射波长相匹配的光子晶体,将RhB4填充到SiO_2反蛋白石光子晶体中,制备得到高效检测Fe~(3+)、Hg~(2+)离子的荧光增强型传感薄膜。当置于Fe~(3+)/Hg~(2+)离子溶液中,60 s后585 nm处的荧光迅速增强,这是由于RhB4与金属离子配位产生的荧光被光子晶体的慢光子效应放大。Fe~(3+)/Hg~(2+)离子的最低检测限分别为0.5 nM和20 nM。与液相体系的结果相比,光子晶体薄膜可以极大地提高检测的灵敏度;此外,由于RhB4与Fe~(3+)/Hg~(2+)离子的专一配位,使该光子晶体薄膜可实现选择性检测;通过乙腈洗脱后再次填充RhB4,传感薄膜可回收再利用。最终得到了快速、高灵敏及可再次利用的检测Fe~(3+)和Hg~(2+)离子的荧光传感薄膜。同时,该传感薄膜可用于延河水中Fe~(3+)和Hg~(2+)离子的检测。(本文来源于《延安大学》期刊2019-06-01)
古丽妮尕尔·阿卜来提,麦合木提·麦麦提,阿比迪古丽·萨拉木,买买提热夏提·买买提,吴赵锋[7](2019)在《Ni掺杂对BiFeO_3薄膜晶体结构和磁性的影响》一文中研究指出采用溶胶-凝胶法在Si/SiO_2衬底上制备BiFeO_3(BiFe_(1-x)Ni_xO_3,x=0, 0.05, 0.10, 0.15)薄膜。分别研究了Ni对BiFe_(1-x)Ni_xO_3晶体结构、表面形貌、光学性能以及磁性的影响。X射线衍射光谱显示,Ni掺杂改变了BiFe_(1-x)Ni_xO_3体系的晶体结构,由菱形相转变为正方相。扫描电子显微镜(SEM)显示,Ni掺杂可以提高BiFe_(1-x)Ni_xO_3薄膜的结晶度。拉曼光谱表明纯BFO具有较强的振动峰,但随着Ni掺杂量的增加,拉曼峰发生了红移,这表明Ni掺杂缩短了BiFeO_3薄膜中Bi-O原子间的距离。与BiFeO_3薄膜相比,BiFe_(1-x)Ni_xO_3(x=0.05, 0.1, 0.15)薄膜的饱和磁化强度(M_s)明显增强,说明Ni含量的增加导致了更多的结构畸变,从而抑制了BiFe_(1-x)Ni_xO_3薄膜的自旋结构。研究结果可为信息存储提供潜在的应用。(本文来源于《材料导报》期刊2019年S1期)
董志强[8](2019)在《功能化光子晶体薄膜的制备及性能研究》一文中研究指出光子晶体(PC)材料是一种由不同介电常数材料构成的具有周期性结构的材料,最主要的特征是具有光子禁带(PBG),当光子禁带的频率区域位于可见光区域时,能够衍射结构色。目前,具有光子晶体结构的材料已被广泛应用于功能材料之中。其中,光子晶体传感材料是科学家研究的主要方向,这是由于光子晶体能够衍射结构色,具有裸眼快速检测的优点。本文以聚乙烯醇(PVA)水凝胶作为基质,制备了二维(2D)和叁维(3D)的PVA水凝胶基凝胶光子晶体膜,探讨了凝胶光子晶体膜的显色性能,并研究了其在传感检测领域的应用。对于二维光子晶体的研究,首先,通过无皂乳液聚合法制备了粒径均一的聚苯乙烯(PS)胶体微球,之后采用掩膜辅助光聚合的工艺,制备了一种具有隐形标记功能的2D凝胶光子晶体薄膜,实验结果发现:该2D凝胶光子晶体膜最初是透明的,浸润超纯水后可以观察到光子晶体膜显色后产生红色图案(632 nm)和绿色背景(540 nm)的高清对比。然后,选择粒径600 nm的PS微球,通过物理交联方法制备PVA水凝胶基2D光子晶体薄膜,之后利用4-硼苯甲醛(4-BBA)对PVA凝胶进行功能化改性。探讨了改性过程中交联时间对凝胶光子晶体膜的灵敏度的影响。根据凝胶光子晶体膜的性质,将其应用于人工泪液中葡萄糖浓度的响应实验。实验结果表明:改性后的4-BBA-PVA水凝胶光子晶体膜能够对葡萄糖具有较好选择性,在低浓度范围(0~0.6 mM)内,凝胶光子晶体膜的衍射波长与葡萄糖浓度具有线性相关性。对于叁维光子晶体,我们通过无皂乳液聚合法制备了单分散性良好的聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)胶体微球,通过改变单体的用量制备不同粒径的纳米微球。采用物理固化的方式,以PVA为基质,制备出了具有高透明度的PVA基PC薄膜。通过改变PMMA胶体微球的粒径可以调控禁带区域以覆盖紫外区域。实验结果表明:PC-150薄膜具有78.89%的UV-365屏蔽性能和85%的高透明度。同时禁带范围位于可见光区域的PC膜在滤色材料领域有着广阔的应用前景。然后,我们利用冷冻-解冻法制备了具有自修复性能的水凝胶光子晶体,实验结果说明,控制冷冻时间12 h,解冻时间1 h,PVA水凝胶具有良好的自修复性能。进一步,我们采用马来酸酐对PVA进行功能化修饰,使其对Ni~(2+)有响应,测定了在不同pH条件下功能化凝胶PC膜对Ni~(2+)响应的反射光谱,实验结果表明,在pH=5条件下,凝胶PC膜对Ni~(2+)的响应最好,且随着Ni~(2+)浓度增大,衍射波长偏移量增大。(本文来源于《上海第二工业大学》期刊2019-05-22)
王丹[9](2019)在《MOF晶体薄膜材料的发展综述》一文中研究指出相较于传统的聚合物膜与分子筛膜,金属-有机框架(MOFs)薄膜材料具有结构多样化、孔隙率极高、取向性高、缺陷密度低等诸多优势,其设计、制备及应用的研究已吸引了越来越多研究者的关注。多种合成方法的提出,为大量合成膜厚度、均匀性、形态、甚至维度均可控的MOF薄膜材料提供了可能性;同时,各种新结构MOFs的不断出现,大大促进了MOF薄膜材料许多新应用的出现。(本文来源于《金属世界》期刊2019年03期)
刘丹,王飞飞,赵祥永,罗豪苏[10](2019)在《PMN-PT晶体逆压电效应对Yb/Er:BaTiO_3铁电薄膜发光性能的原位调控》一文中研究指出稀土上转换发光材料在生物医学、激光和太阳能电池等领域有着重要应用,获得高效的上转换发光材料、探索新的调控手段是当前国内外的研究热点,传统上主要采用化学手段调控、属于静态调控,实时、动态、可控调节对研究上转换发光机理及其应用具有重要意义。本研究利用原位逆压电效应产生的动态应变来实现对上转换发光性能的调控,在具有优异压电响应的0.7Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3-0.3PbTiO_3(PMN-PT)单晶衬底上,利用脉冲激光沉积(PLD)方法制备Yb~(3+)/Er~(3+)共掺BaTiO_3铁电发光薄膜,研究了制备工艺参数对薄膜相结构、电畴结构、形貌、铁电与压电性能的影响规律,采用SrRuO_3(SRO)作为底电极,制备出高性能(110)取向外延Yb/Er:BaTiO_3发光薄膜材料,通过对衬底施加实时电场,研究了不同电场下发光强度的变化规律,发光强度最高可增强15%,当电场撤除后,发光强度恢复到初始大小。研究表明利用压电晶体衬底的逆压电效应,能够实现原位、可逆、动态地调控发光强度。(本文来源于《第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会摘要集》期刊2019-05-15)
薄膜晶体论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为了降低热隐身薄膜在可见光探测下的显着性,研究了低光泽度热隐身光子晶体薄膜的设计和制备问题。首先分析了影响光子晶体热隐身薄膜光泽度的因素,然后从基底的粗糙度,可见光波段平均反射率,以及合适的镀膜工艺叁个方面进行优化,按照优化方案进行制备和测试分析,最终得到低光泽度热隐身光子晶体薄膜。结果显示,所研制的光子晶体薄膜的光泽度可以减小到4.2个光泽单位左右,符合相关标准。并且在中、远红外大气窗口内的波段发射率分别为0.20和0.25,说明该低光泽度薄膜对中远红外具有较强的隐身性能。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
薄膜晶体论文参考文献
[1].杜宏艳,戚宇帆,吴晨雪,刘玥君,梁丽萍.SiO_2光子晶体结构色薄膜的制备与光学性能研究[J].材料工程.2019
[2].王航,赵大鹏,陈宗胜,张继魁,刘瑞煌.低光泽度热隐身光子晶体薄膜[J].真空科学与技术学报.2019
[3].王航,赵大鹏,张继魁,王成名,陈宗胜.可见光、远红外与激光兼容隐身光子晶体薄膜[J].发光学报.2019
[4].王月敏,商磊,闫相桥,李新刚,李垚.基于纳米压痕技术的光子晶体薄膜实验研究与有限元模拟[J].材料导报.2019
[5].李辰旸,吕斌,曾升,徐易扬.TiO_2/SrTiO_3光子晶体薄膜的制备及光电催化性能[J].材料科学与工程学报.2019
[6].李巧荣.罗丹明类衍生物填充的SiO_2反蛋白石光子晶体荧光薄膜高效检测金属离子[D].延安大学.2019
[7].古丽妮尕尔·阿卜来提,麦合木提·麦麦提,阿比迪古丽·萨拉木,买买提热夏提·买买提,吴赵锋.Ni掺杂对BiFeO_3薄膜晶体结构和磁性的影响[J].材料导报.2019
[8].董志强.功能化光子晶体薄膜的制备及性能研究[D].上海第二工业大学.2019
[9].王丹.MOF晶体薄膜材料的发展综述[J].金属世界.2019
[10].刘丹,王飞飞,赵祥永,罗豪苏.PMN-PT晶体逆压电效应对Yb/Er:BaTiO_3铁电薄膜发光性能的原位调控[C].第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会摘要集.2019