納米TiO-,2-復(fù)合膜光致界面電荷轉(zhuǎn)移特性研究.pdf

1、納米半導(dǎo)體材料TiO2以其優(yōu)異的光電特性，已成為光催化和光電化學(xué)太陽能電池研究領(lǐng)域最重要的材料之一。目前人們正試圖通過各種方法降低光生電子—空穴對的復(fù)合幾率，拓展TiO2光譜響應(yīng)范圍，以提高其光催化活性和光電轉(zhuǎn)換效率。 本文采用離子束濺射法制備納米TiO2及其與半導(dǎo)體ZnO，ZrO2的復(fù)合膜，采用旋轉(zhuǎn)涂膜法用多吡啶釕配合物對所制備樣品進行表面敏化。利用表面光電壓譜(SPS)和場誘導(dǎo)表面光電壓譜(EFISPS)測定樣品的禁帶寬度和

2、表面態(tài)能級，分析各薄膜的光電轉(zhuǎn)換特性和光致界面電荷轉(zhuǎn)移的機理。本文中選用的復(fù)合半導(dǎo)體材料ZnO，ZrO2的禁帶寬度與TiO2接近，兩材料在復(fù)合時能級匹配較好；對復(fù)合薄膜進行表面敏化改善TiO2光電特性的方法目前研究較少，具有較高的價值；試驗中所使用的兩種多吡啶釕配合物敏化劑均為新合成的釕的配合物。 試驗結(jié)果表明多吡啶釕配合物敏化的TiO2復(fù)合膜具有良好的能帶結(jié)構(gòu)，不但能有效促進光生電子和空穴分離，而且還拓展了TiO2光譜響應(yīng)范圍