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抗菌性氧化锌薄膜材料

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￥ 34.5 6.2折 ￥ 56 全新

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广东广州
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作者徐姝颖

出版社冶金工业出版社

ISBN9787502490676

出版时间2021-09

装帧平装

开本16开

定价56元

货号11541140

上书时间2024-11-15

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品相描述：全新
商品描述
目录

1引言

 1.1纳米ZnO薄膜的概述及应用

 1.1.1在光催化领域的应用

 1.1.2在染料敏化太阳能电池领域的应用

 1.1.3在传感器领域的应用

 1.1.4在抗菌领域的应用

 1.1.5在紫外探测器件的应用

 1.2纳米ZnO膜的制备方法研究现状

 1.2.1基底材料表面制备纳米ZnO薄膜

 1.2.2纳米ZnO与膜基质混合成膜

 1.3ZnO的抗菌机理

 1.3.1ZnO抗菌机理

 1.3.2影响ZnO抗菌性能的因素

 1.4ZnO抑制生物被膜的研究现状及发展

 1.4.1不同基底材料表面ZnO薄膜的抗菌性及抑制生物被膜性能

 1.4.2不同元素掺杂ZnO薄膜的抗菌性及抑制生物被膜性能

 ……



内容摘要
1 引 言

1.1纳米ZnO薄膜的概述及应用

纳米薄膜材料因其优良的光学、电学、磁学以及化学等特性，被广泛应用于计算机存储、医药、薄膜电池、染料敏化太阳能电池、耐磨及防护涂层等技术领域1。Zn0属于n型半导体，有许多优异特性，如大的激子结合能、高能辐射的稳定性、对化学刻蚀的服从性以及对可见光的透光性等，在光电、压电、介电、光催化方面具有广泛的应用前景，成为目前最具有开发潜力的材料之一。由于粉体催化剂成本高、光吸收率低，且难以回收利用，研究者通过一些物理化学参数来调控催化剂薄膜生长，用于各类涂层和器件。目前，纳米Zn0薄膜材料的制备、器件开发与物理化学性质的理论研究都获得了显著的进展。本节主要从光催化性能、发光性能、气敏性能及抑菌性能等方面介绍纳米ZnO薄膜的应用现状。

1.1.1在光催化领域的应用

ZnO是半导体光催化应用领域研究的一种重要材料，具有无毒、催化活性

高、氧化能力强等特点，而且来源丰富、价格低廉，通常被认为是TO的有效

替代品[。室温下Zn0的直接带隙为3.37eV，激子结合能为0.060eV，其光生空穴可氧化分解大部分的有机物，进而降解水溶液中的一些染料以及许多其他的环境污染物。Zn0薄膜材料的光催化效率稍逊于粉体材料，但便于光催化剂的分离和循环使用。

例如Portillo-Velez等制备的两种形态（纳米片和纳米棒）ZnO薄膜具有良好的润湿性，在紫外光照射下，对甲基橙具有良好的光催化活性，而且纳米片优于纳米棒。Amrita Ghosh等6]报道了p-CuO/n-ZnO异质结薄膜在可见光下催化降解有机染料。

在光催化分解水制氢方面，Rekha Dom等取得英破性进展，其制备

的（100）择优取向的Zn0薄膜在太阳光照射下能够分解水产生清洁能源一复

气（H2）。

1.1.2在染料敏化太阳能电池领域的应用

1991年瑞士科学家Gritzel利用多孔纳术结构的Ti0电极材料并在其上涂覆适当的有机染料光敏化剂，成功制备出光电效率为7.1%的太阳能电池。Zn0

太阳能电池在效率上低于T0，但ZnO原料容易获得，制备简单，且在纳米ZnO

薄膜中电子易于输运，其导带与染料LOMO更加接近，ZnO太阳能电池具有应用潜力。1994年Redmond 和Fitzmaurice等"报道了光电转化效率为0.4%的染料敏

化纳米多孔ZnO薄膜太阳能电池。1997年，I.Bedja 等[1]报道了光电转化效率

为1.2%的Zn0电池，其效率优于染料敏化纳米Fe0、Sn0和W0薄膜太阳电

池。敏化染料吸附量、敏化染料种类及ZnO膜微观形貌等均影响转化效率。Me-

marian等[采用喷雾热解法，在有ZnO缓冲层、450℃煆烧等条件下，制备了光

电转化效率达到7.5%的N719敏化ZnO纳米晶太阳能电池。杜丽媛等采用丝

网印刷法，通过在ZnO浆料中添加乙酸提高阳极薄膜的染料吸附量，以及在薄膜

表面引入TO:保护层的方法制备了阳极膜厚为22.5um的大面积ZnO染料敏化太阳能电池，电池的光电转化效率由未经任何处理时的2.56%提高到3.47%。

Chang等通过三苯胺行生物W4与N719联合作用获得较宽的吸收波长（400-

700nm），W4与N719共同敏化ZnO膜，将光电转化效率提高到4.34%。Lee

等[“报道了上层为六边形棒状、下层为珊瑚状的双层Zn0膜光电阳极的染

料（CR147）敏化太阳能电池，效率达到了6.89%，而N719染料敏化太阳能电

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