磁控溅射制备NPs--Cu/SiO2纳米多层膜的结构和光学性能研究

目录

声明

1 前言

1.1纳米颗粒概述

(1) 小尺寸效应

(2) 表面效应

(3) 宏观量子隧道效应

1.2金属纳米颗粒特点

1.2.1 金属纳米粒子的表面等离子体共振性质(SPR)

1.2.2 金属纳米颗粒的消光特性

1.2.3 Cu、CuO及SiO2的基本性质

1.3 金属颗粒/介质薄膜的研究现状

1.3.1 贵金属/介质纳米颗粒薄膜的研究进展

1.3.2 其他金属/介质纳米颗粒薄膜的研究进展

1.4 金属纳米颗粒/介质多层膜的制备方法

(1) 离子注入法

(2) 溶胶凝胶法

(3) 脉冲激光法

(4) 磁控溅射法

1.5 本论文研究的意义

2 样品制备及表征

2.1 实验设备

2.2 薄膜样品的制备

2.2.1 Cu/SiO2薄膜的制备

2.2.2 CuO/SiO2薄膜的制备

2.2.3 光催化实验CuO薄膜的制备

2.3 薄膜的结构表征与性能评价

2.3.1 晶相结构分析

2.3.2 微观结构分析

2.3.3 光吸收性能评价

2.3.4 光催化性能评价

2.4 技术路线

3 NPs-Cu/SiO2纳米多层薄膜的结构与光学性能研究

3.1 NPs-Cu/SiO2薄膜的结构分析

3.1.1 Cu靶功率对薄膜结构的影响

3.1.2 衬底温度对薄膜结构的影响

3.2 NPs-Cu/SiO2薄膜的光学性能分析

3.2.1 Cu靶功率对薄膜光吸收性能的影响

3.2.2 衬底温度对薄膜光吸收性能的影响

3.2.3 Cu层数对薄膜光吸收性能的影响

3.3 Cu/SiO2纳米颗粒多层膜光吸收曲线的理论计算

3.4 本章小结

4.1 NPs-CuO/SiO2薄膜的相结构分析

4.2 NPs-CuO/SiO2薄膜的显微结构分析

4.3 NPs-CuO/SiO2薄膜的光吸收性能分析

4.3.1 功率对薄膜光吸收性能的影响

4.3.2 CuO层层数对薄膜光吸收性能的影响

4.4 CuO/SiO2薄膜的光催化性能分析

4.4.1 H2O2对光催化降解速率的影响

4.4.2 光源对光催化降解速率的影响

4.4.3 CuO薄膜的类型对光催化降解速率的影响

4.5 本章小结

5 结论

致谢

参考文献

附录