ZnOSnS纳米异质结阵列的制备及光电特性研究的开题报告.docx

ZnOSnS纳米异质结阵列的制备及光电特性研究的开题报告
一、研究背景及意义
随着纳米技术的发展，纳米材料在光电器件、传感器、催化剂等领域应用广泛。其中，纳米异质结阵列由于其良好的量子限制效应及电子传输性能，在能量转换、光电传感器等方面具有巨大的应用潜力。本研究旨在制备ZnOSnS纳米异质结阵列，并研究其光电特性，为相应应用提供理论和实验基础。
二、研究内容及方法
1.制备ZnOSnS纳米异质结阵列
采用化学合成法制备ZnO和SnS纳米晶体，通过靶材溅射等方法，在TiO2衬底上制备ZnOSnS纳米异质结阵列。
2.表征ZnOSnS纳米异质结阵列
采用扫描电子显微镜、X射线衍射、透射电子显微镜等技术对样品的形貌、结构和成分等进行表征。
3.研究ZnOSnS纳米异质结阵列的光电特性
通过紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、时间分辨荧光光谱等技术研究样品的光学性质和载流子动力学特性。
三、预期成果及意义
本研究将制备具有优异光电特性的ZnOSnS纳米异质结阵列，并对其进行表征和研究。预期成果包括：
1.成功制备ZnOSnS纳米异质结阵列，得到其形貌、结构和成分等表征数据。
2.研究ZnOSnS纳米异质结阵列的光电特性，包括光电转换效率、载流子寿命等参数，并探讨其性能优化途径。
3.为纳米异质结阵列在能源转化、光电传感等领域的应用提供理论和实验基础。
四、研究进度安排
1.文献调研和选题(2周)
2.制备ZnO和SnS纳米晶体及TiO2衬底(4周)
3.通过靶材溅射等方法制备ZnOSnS纳米异质结阵列(4周)
4.对样品进行表征(4周)
5.研究样品的光电特性(4周)
6.撰写论文及答辩准备(4周)
五、参考文献
[1]L.Qian,Q.Wang,P.Liu,etal.ZnO-SnO2nanoheterostructuresforefficientphoto-electrochemicalwateroxidation.NatureCommunications,2016,7:13289.
[2]S.Sivakumar,P.Baskaran,S.Venkatachalam,etal.Zincoxide/silver(ZnO/Ag)nanocompositesforpotentialapplicationintuningopticalandferromagneticproperties.JournalofAlloysandCompounds,2017,723:9-18.
[3]H.Shen,R.Liu,Q.Kong,etal.ControlledsynthesisofhierarchicalZnO-SnO2nanostructureasbinder-freeanodeforhigh-performancelithium-ionbatteries.ElectrochimicaActa,2016,201:91-97.