納米薄膜的特性及應(yīng)用學(xué)習(xí)教案

1、納米納米(n m)薄膜的特性及應(yīng)用薄膜的特性及應(yīng)用第一頁，共10頁。 如圖1，所示通過有機(jī)鍍膜技術(shù)在鎂合金表面制備有機(jī)薄膜有機(jī)鍍膜后，其摩擦系數(shù)從未處理鎂合金的降至說明在微載荷條件下，所形成的疏水有機(jī)納米(n m)薄膜有降低摩擦系數(shù)、提高摩擦學(xué)性能的效果，在解決（微機(jī)電）系統(tǒng)的摩擦、潤滑問題方面具有一定應(yīng)用前景 圖1 .恒 載 荷 下 鎂 合 金 疏 水 納 米 薄 膜 與 基 體 的 摩 擦 系 數(shù) 曲 線第1頁/共10頁第二頁，共10頁。 在 單 晶 硅 基 片 制 備 稀 土 復(fù) 合 納 米 自 組 裝 膜 （ M P T S S A M s ） ， 它 們 同 鋼 球 對 摩 時(shí) 的

2、摩 擦 系 數(shù) 結(jié) 果 如 圖 2 所 示 . 在 試 驗(yàn) 初 期 ( c h q ) 由 于 單 晶 硅 表 面 在 空 氣 中 易 吸 附 有 機(jī) 污 染 物 , 基 片 表 面 的 摩 擦 系 數(shù) 較 低 , 當(dāng) 摩 擦 次 數(shù) 超 過 1 2 0 次 后 , 污 染 物 被 磨 掉 , 鋼 球 與 單 晶 硅 基 片 開 始 對 摩 , 摩 擦 系 數(shù) 快 速 上 升 到 0 . 8 . M P T S - S A M s / R E 在 相 同 試 驗(yàn) 條 件 下 的 摩 擦 次 數(shù) 超 過 5 0 0 次 。 這 表 明 M P T S - S A M s / R E 能 夠 有

3、效 地 降低基片摩擦系數(shù),具有較好的耐磨性能.圖2.摩擦系數(shù)隨摩擦次數(shù)變化的關(guān)系曲線第2頁/共10頁第三頁，共10頁。圖3 多晶硅隧道(sudo)模型的等效電路 基于隧道壓阻效應(yīng)的多晶硅壓阻特性的修正模型，等效電阻如圖3所示，其中Rt(熱電子發(fā)射電流決定的發(fā)射電阻）是能量大于勢壘高度的空穴電流通路；Rf是隧道電流決定的隧道電阻，為能量小于勢壘高度的空穴提供的電阻，Rf、Rt與中性區(qū)電阻Rg都有壓阻效應(yīng)，而且都是由應(yīng)力引起價(jià)帶的兩個(gè)能帶退耦分離造成的。但隧道電流帶來的壓阻效應(yīng)更顯著。重?fù)诫s情況下，多晶納米薄膜的應(yīng)變系數(shù)比晶粒中性區(qū)和相應(yīng)的單晶更大。 由于重?fù)诫s多晶納米薄膜具有較大應(yīng)變系數(shù)和良好的

4、溫度特性，是制作力學(xué)量傳感器的理想壓阻材料。第3頁/共10頁第四頁，共10頁。圖4.PbSe納米(n m)薄膜的光電響應(yīng)PbSe納米晶薄膜光電特性4第4頁/共10頁第五頁，共10頁。 在室溫條件下對20層氧化鋅納米粒子薄膜進(jìn)行了氣敏性能測試圖5為敏感元件的靈敏度與不同鏈長醇類氣體濃度變化的關(guān)系曲線。從圖中可以看出隨著氣體濃度增加，元件的靈敏度也相應(yīng)增大。對3種醇?xì)夥盏撵`敏度按正丙醇、甲醇、乙醇的順序遞減(djin)。這與氣體分子的體積和其自身的推電子效應(yīng)有關(guān)。圖5 室溫(sh wn)下氧化鋅薄膜元件的靈敏度與醇類氣體濃度的關(guān)系曲線第5頁/共10頁第六頁，共10頁。圖6. ZnO薄膜對CH3OH

5、、C2H5OH、C3H7OH的響應(yīng)(xingyng)-特性曲線第6頁/共10頁第七頁，共10頁。 圖7為納米RuO2/TiO2 薄膜電極在pH 7的飽和緩沖溶液中, 以2 mVs1 從0.5 至1.2 V 的近穩(wěn)態(tài)伏安曲線. 曲線a 中還原電流由CO2 還原電流和析氫電流構(gòu)成, 而曲線b 中, 還原電流只是析氫所貢獻(xiàn). 曲線c 是a 與b 差減的結(jié)果, 忽略前后析氫電流的差異, 曲線c 可近似反映CO2 還原的凈電流.曲線b 中析氫過程可分為三個(gè)階段(jidun): 0.6 至0.7V電流緩慢增加; 0.7 至0.9 V 出現(xiàn)平臺區(qū); 0.9 V后電流密度進(jìn)一步增加. 納米RuO2/TiO2薄膜電極在電催化還原CO2時(shí),平臺區(qū)的析氫電流b 是文獻(xiàn)值的1.5 倍, 相應(yīng)的總電流a約是文獻(xiàn)值的4 倍.圖7 RuO2/TiO2 薄膜電極在不同條件下的近穩(wěn)態(tài)伏安曲線(2mVs1) a通入CO2; b通入N2; cab第7頁/共10頁第八頁，共10頁。圖8 0.8和