单分子膜上诱导沉积金属、半导体材料-应用化学专业论文.docx

中文摘要 本文在原有的研究基础上，通过调节反应物的浓度比，添加适当的稳定剂， 改善了在单分子膜上化学沉积银膜的工艺条件。扩大了银膜沉积实验的温度范 围，提高了银膜的质量。 选取三种不同的混合成膜物:十八醇与硬脂酸、十八肢与十八醇、十八肢与 硬脂欧肢，在气/液界面制备混合单分子膜，并以此为模板化学沉积金属银膜。 利用 SEM 对混合单分子膜上银膜的表面形貌进行表征，它反映了混合单分子膜的 组成和结构。并根据 TEM 的测试结果，研究了混合单分子膜上诱导沉积银膜的生 长机理。 选用中性或碱性的硝酸银溶液，控制阴极银丝与镀液表面为点接触，使银丝 不得深入镀液内部。控制阴极的电极电位为 0.3V 1.0V (vs SCE) ，在花生酸 单分子膜上电沉积银膜。采用计时电流法，分析了沉积电位、单分子膜表面压、 硝酸银浓度对银膜生长速度的影响.利用 SEM 测试了银膜的表面形貌，根据形貌 特征，分析了沉积电位、单分子膜表面压、硝酸银浓度对银膜生长的影响。通过 TEM 研究表明 z 银膜的生长过程是按照异相成核机制，在阴极银丝尖端首先成核， 再长大成为银的多面体晶体，然后逐渐生长成枝状的分支，最终沿气/液界面形 成树枝状银膜. 此外，本文还以花生酸单分子膜为衬底，诱导生成尺寸约为 50nm、外观呈三 角形的 PbS 颗粒。采用 TEM 对不同表面压、不同反应时间下的 PbS 颗粒进行测试， 结果表明，不同的表面压，可以得到不同形状和结构的 PbS 晶体。当表面压为 25mN/m 时， PbS 晶体的 (111)晶面和花生酸单分子膜(10) 面相匹配，在气/ 液界面沿单分子膜方向以(1 11) 晶面优先生长。 关键词E 单分子膜，化学沉积，电沉积，银膜， PbS Abstract 刀1em is a new me也od i且也is thesis，in which monolayer of surfactant spread on soIution was used as template for generation of silver film and semiconductor particIe films. 卫le best condition of the electroless pla由19 of silver fiIms was obtained，and the different kinds of morphology of the silver fiIms fabricated by using mixed monolayers were studied from the images of SEM and TEM. Meanwhile，the electron di岱action p a:忱ems indicated 也at the siIver fiIm takes on 也e face-centered cubic s位ucture. Electrochemi caI reduction of siIver ions at 也e interface of monolayer prepa:red 台om arachidic acid，resu1ted ?n the two圄d?mension a1 fOmJation of si1ver fiIm.ηm appe缸ance of the deposits and 也由 growth rate，at the surface of silver ni田te soIution，were studied as a function of several phys?ca1 and chemica1 p缸ameters.ηle mecha且ism of the formation of silver films by electrodeposition wa:s res四ched by TEM and elec柱。n di岱action pattems. It w部 found 也at silver ions，which nucleated heterogeneously firstly induced by monolayer at the surface of subph且se，and developed star-shaped pa:rticles from octalJ创ra1 framework， became the pine-structured siIver films gradually. Besides，Iead su1fide σbS) semiconductor pa:rticle fiIms were formed unde