纳米铟锡氧化物(ITO)颗粒制备及成膜性能的研究
氧化铟锡纳米材料制备及其在锂离子电池中的应用研究
氧化铟锡纳米材料制备及其在锂离子电池中的应用研究随着能源需求的增长和环境问题的日益突出，研究开发高效、环保的储能技术成为当今科学界的热点。
锂离子电池作为一种理想的储能设备，其电化学性能的改进对于提高电池的性能至关重要。
本文将介绍氧化铟锡纳米材料的制备方法，并探讨其在锂离子电池中的应用研究。
一、氧化铟锡纳米材料的制备方法氧化铟锡纳米材料是一种复合材料，由氧化铟和氧化锡两种纳米颗粒组成。
制备氧化铟锡纳米材料的方法多种多样，下面将介绍一种典型的制备方法。
1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种简单、低成本的制备氧化铟锡纳米材料的方法。
首先，将铟和锡盐溶解在适当的溶剂中，形成金属离子溶胶。
然后，加入适量的沉淀剂，通过化学反应使金属离子在溶胶中形成纳米颗粒。
最后，将溶胶固化成凝胶，并经过热处理使凝胶转化为氧化铟锡纳米材料。
二、氧化铟锡纳米材料在锂离子电池中的应用研究氧化铟锡纳米材料由于其优异的结构特性和电化学性能被广泛应用于锂离子电池中。
以下是其在锂离子电池中的主要应用研究。
1. 正极材料氧化铟锡纳米材料可以作为锂离子电池的正极材料。
由于其高比表面积和优异的导电性能，可以提供更多的活性反应位点，从而提高电池的容量和循环寿命。
此外，氧化铟锡纳米材料还具有良好的结构稳定性和可逆容量，能够有效抑制电极材料的容量衰减。
2. 负极材料氧化铟锡纳米材料还可以作为锂离子电池的负极材料。
其高电化学活性和优异的锂离子嵌入/脱嵌反应动力学性能，使其能够实现高容量的储能。
此外，由于其纳米尺寸效应和合金化效应的存在，还能够提高电极材料的稳定性和循环寿命。
3. 离子传导材料氧化铟锡纳米材料还可用作锂离子电池中的离子传导材料。
其高离子电导率和优异的离子传输性能，有助于提高电池的充放电速率和循环寿命。
此外，由于其纳米尺寸效应和晶格畸变，还能够提高电池的稳定性和安全性。
综上所述，氧化铟锡纳米材料是一种具有广阔应用前景的新型材料。
其制备方法简单，具有良好的结构特性和电化学性能。
ITO薄膜研究现状及应用2
ITO薄膜研究现状及应用2ITO薄膜研究现状及应用2ITO薄膜是由铟和锡的氧化物组成的透明导电薄膜。
它具有优异的透光性和导电性能，是一种重要的功能性材料。
目前，ITO薄膜研究已经取得了一些重要的进展，并在多个领域得到了广泛应用。
本文将介绍ITO薄膜的研究现状和应用，并对未来的发展进行展望。
首先，ITO薄膜的制备方法有多种，其中最常用的是物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）。
PVD方法包括蒸发、溅射和激光烧蚀等，适用于小面积的薄膜制备。
CVD方法则可以制备大面积、均匀性好的薄膜。
此外，还有溶液法和离子束辅助沉积等方法，可以制备高质量的ITO薄膜。
然后，ITO薄膜在光电子器件领域有广泛应用。
例如，它可以用于液晶显示器的导电电极，提供稳定的电流输出和高透光性。
此外，ITO薄膜还可用于有机太阳能电池和有机发光二极管等器件中，提高其性能和效率。
另外，ITO薄膜还可以用作光学薄膜，用于太阳能电池中的抗反射层和导电镜片等。
此外，ITO薄膜在传感器领域也有重要应用。
例如，它可以用于气体传感器，通过测量气体的电导率变化来检测特定气体的存在。
此外，ITO薄膜还可以用于压力传感器和湿度传感器等。
此外，ITO薄膜还可以用于触摸屏和柔性电子器件等领域，提供灵敏的触控和柔性的制备。
此外，ITO薄膜还在其他领域得到了广泛应用。
例如，在生物医学领域，ITO薄膜可以用于电刺激和电生理记录等应用。
此外，它还可以用于防静电涂层和EMI屏蔽等领域，提供静电和电磁屏蔽的功能。
虽然ITO薄膜在多个领域得到了广泛应用，但也存在一些问题和挑战。
首先，ITO薄膜的高成本限制了其在一些领域的应用。
其次，ITO薄膜还存在着导电性不稳定和薄膜厚度不均匀等问题。
此外，ITO薄膜的氧化镉含量较高，可能对环境和人体健康造成潜在风险。
为了解决这些问题，研究人员正在积极开展工作。
例如，他们正在寻求替代ITO薄膜的导电材料，如铝锌锡氧化物（AZO）和氧化铟锡锗（IGZO）等。
甩胶法制备ITO薄膜及性能研究
样 品 ６可 以 得 到 验 证 。
正交 实验 结果 如 表 １ 示 。 所 正交 实验 表还 列 出 了各 因素对应 每个 水平
２ ２ 不 同退 火 温度对 薄 膜结构 的影 响 ． 在 影 响甩 胶 法 制 备 薄 膜 质 量 的 诸 多 因 素 中， 退火 温度 也 是 非 常 重 要 的一 个 因 素 。图 ３
２ ¨ 年 ９月 ０
甩 胶 法 制 备 ＩＯ 薄膜 及 性 能研 究 ＊ Ｔ
高 德 文 武 光 明 佟 帅
（ 京石油化工学院 ， 京 １２１） 北 北 ０ ６ ７
摘
要
采用溶胶凝胶并 通过甩胶制 备薄膜方 法制 备 了 Ｉ 薄膜 。以转速 、 胶 时 间 、 ＴＯ 甩 干
燥 温 度 和 退 火 温 度 为参 数 进 行 正 交试 验 ， 定 了 甩 胶 法 制 备 Ｉ ） 膜 的 最 优 化 条 件 ， 对 最 优 化 条 件 确 Ｔ（ 薄 并
衍射 峰峰 位， 胶 次 数 为 ５次 ， 速 为 ０Ｓ 甩 转 １０ ０ｒ ｍｉ ， ０ ／ ｎ 干燥 温度 为 １０℃条 件 下 制 备 的 ５
薄膜 ， 即使 不 退 火 也 有 Ｉ ＴＯ 的相 应 结 构 ， 火 退
锡 盐 的物质 的量 的 比为 ２ ）搅 拌 成 均 相溶 液 ； ５，
Ｉ ） Ｔ（ 薄膜 有 很多 种 制 备 技术 ， 括 化学 气 包 相 沉积 （ ＶＤ） 激 光 脉 冲 沉 积 （ Ｉ 、 雾 热 Ｃ 、 Ｐ Ｄ） 喷 分 解法 、 真空 蒸 发 镀 膜 、 胶一 胶 （ ｏ Ｇｅ） 溶 凝 Ｓ ｌ １技 术、 微波 Ｅ Ｒ等离 子体 反应 蒸发 沉积 和磁 控溅 Ｃ 射沉 积等 ｌ ６ 。 。 目前 实验 研 究 中制 备 １ （ 薄 膜 多 采 用 直 Ｔ）
ito 氧化铟锡
ito 氧化铟锡一、概述ito氧化铟锡的定义和应用领域ito氧化铟锡（Indium Tin Oxide，简称ITO）是一种无机非晶透明导电材料，主要由铟、锡和氧三种元素组成。
因其优异的导电性能和透明性，ITO 被广泛应用于各种光电显示器件，如液晶显示器（LCD）、有机发光二极管（OLED）和触摸屏等。
二、分析ito氧化铟锡的性能优势1.良好的导电性：ITO具有良好的导电性能，可以降低电阻损耗，提高器件的能源效率。
2.优异的透明性：ITO薄膜的透明度较高，可达到90%以上，有利于光线的穿透和显示效果。
3.良好的耐热性：ITO具有较高的耐热性，可承受高温环境，有利于器件的稳定性和可靠性。
4.抗紫外线性能：ITO薄膜具有较强的抗紫外线性能，有利于保护器件免受紫外线损伤。
5.环保无毒：ITO材料环保无毒，有利于实现绿色生产和环保应用。
三、探讨ito氧化铟锡在我国产业的发展现状和前景1.发展现状：我国ito氧化铟锡产业已具有一定的规模，产能逐年增长，产品质量不断提高，产品应用领域不断拓宽。
2.产业政策支持：我国政府高度重视新型显示产业，出台了一系列政策措施，为ito氧化铟锡产业的发展提供了良好的政策环境。
3.市场需求：随着科技的发展和消费升级，对ito氧化铟锡材料的需求不断增长，特别是在智能手机、平板电脑、新能源汽车等领域。
4.前景展望：未来，随着5G、物联网、人工智能等新技术的快速发展，对ito氧化铟锡材料的需求将继续增长。
此外，随着我国显示产业的技术创新和转型升级，ito氧化铟锡材料在柔性显示、可穿戴设备等领域的应用前景广阔。
综上所述，ito氧化铟锡作为一种优异的导电透明材料，在我国产业发展中具有重要的地位。
ITO薄膜性能及制成技术的发展
ITO薄膜性能及制成技术的发展一、前言真正进行透明导电薄膜材料的研究工作还是19世纪末，当时是在光电导的材料上获得很薄的金属薄膜。
经历一段很长时间后的第二次世界大战期间，关于透明导电材料的研究才进入一个新的时期，于是开发了由宽禁带的n型简并半导体SnO2材料，主要应用于飞机的除冰窗户玻璃。
在1950年，第二种透明半导体氧化物In2O3首次被制成，特别是在In2O3里掺入锡以后，使这种材料在透明导电薄膜方面得到了普遍的应用，并具有广阔的应用前景。
图1 ITO的结晶结构掺锡氧化铟（即Indium Tin Oxide, 简称ITO）材料是一种n型半导体材料，由于具有高的导电率、高的可见光透过率、高的机械硬度和化学稳定性，因此它是液晶显示器（LCD）、等离子显示器（PDP）、电致发光显示器（EL/OLED）、触摸屏（Touch Panel）、太阳能电池以及其它电子仪表的透明电极最常用的材料。
图2 ITO薄膜透过率曲线二、ITO薄膜的基本性能1、ITO薄膜的基本性能如图1所示ITO（In2O3:SnO2=9:1）的微观结构，In2O3里掺入Sn后，Sn元素可以代替In2O3晶格中的In元素而以SnO2的形式存在，因为In2O3中的In元素是三价，形成SnO2时将贡献一个电子到导带上，同时在一定的缺氧状态下产生氧空穴，形成1020至1021cm-3的载流子浓度和10至30cm2/vs的迁移率。
这个机理提供了在10-4Ω.cm数量级的低薄膜电阻率，所以ITO薄膜具有半导体的导电性能。
图3 溅射电压与电阻率关系曲线ITO是一种宽能带薄膜材料，其带隙为3.5-4.3ev。
紫外光区产生禁带的励起吸收阈值为3.75ev，相当于330nm的波长，因此紫外光区ITO薄膜的光穿透率极低。
同时近红外区由于载流子的等离子体振动现象而产生反射，所以近红外区ITO薄膜的光透过率也是很低的，但可见光区ITO薄膜的透过率非常好。
由以上分析可以看出，由于材料本身特定的物理化学性能，ITO薄膜具有良好的导电性和可见光区较高的光透过率。
《2024年ITO透明导电薄膜的湿法刻蚀及光电特性研究》范文
《ITO透明导电薄膜的湿法刻蚀及光电特性研究》篇一摘要：本文着重探讨了ITO（氧化铟锡）透明导电薄膜的湿法刻蚀技术及其对光电特性的影响。
通过实验研究，分析了刻蚀液组成、刻蚀时间、刻蚀温度等参数对ITO薄膜刻蚀效果的影响，并进一步探讨了刻蚀后薄膜的光电性能变化。
一、引言ITO透明导电薄膜因其优异的导电性和可见光透过性，在触摸屏、液晶显示、光电器件等领域有着广泛的应用。
然而，为了满足不同器件的特定需求，常需要对ITO薄膜进行精确的图形化加工。
湿法刻蚀技术因其操作简便、成本低廉等特点，成为ITO 薄膜加工的一种重要方法。
本文将详细研究ITO透明导电薄膜的湿法刻蚀工艺及其对光电特性的影响。
二、ITO透明导电薄膜概述ITO薄膜是一种以氧化铟（In2O3）为主要成分，掺杂锡（Sn）的透明导电材料。
其具有高导电性、高可见光透过率及良好的加工性能等特点，广泛应用于光电器件的制造中。
三、湿法刻蚀工艺研究1. 刻蚀液的选择与配制：选择合适的刻蚀液是湿法刻蚀的关键。
常用的刻蚀液包括酸性和碱性溶液。
本文通过实验，探讨了不同浓度和组成的刻蚀液对ITO薄膜刻蚀效果的影响。
2. 刻蚀参数的研究：实验研究了刻蚀时间、刻蚀温度等参数对ITO薄膜刻蚀效果的影响。
通过控制这些参数，可以实现对ITO薄膜的精确图形化加工。
3. 刻蚀工艺的优化：通过实验数据的分析，优化了刻蚀工艺流程，提高了刻蚀效率和刻蚀精度。
四、光电特性研究1. 光学特性：研究了湿法刻蚀后ITO薄膜的可见光透过率变化。
实验发现，合理的湿法刻蚀工艺能保持ITO薄膜的高可见光透过率。
2. 电学特性：通过测量薄膜的电阻率，研究了湿法刻蚀对ITO薄膜电导率的影响。
实验结果表明，适度的湿法刻蚀可以减小ITO薄膜的电阻，提高其导电性能。
3. 表面形貌分析：利用扫描电子显微镜（SEM）对湿法刻蚀后的ITO薄膜表面形貌进行了观察，分析了刻蚀过程中薄膜表面的变化。
五、结论本文通过实验研究，探讨了ITO透明导电薄膜的湿法刻蚀工艺及其对光电特性的影响。
ITO薄膜性能及制成技术的发展
ITO薄膜性能及制成技术的发展ITO薄膜，即氧化铟锡（indium tin oxide），是一种广泛应用于电子器件、光电器件和显示器件等领域的透明导电薄膜材料。
随着电子产品和光电器件的快速发展，ITO薄膜的性能和制成技术也在不断改进和发展。
一、ITO薄膜的性能改进：1.透明性能：ITO薄膜具有很好的透明性，可以使光线透过材料而不受太大影响。
随着技术的进步，ITO薄膜的透明度得到了显著提高，目前常见的ITO薄膜透明度可达到90%以上。
2. 导电性能：ITO薄膜具有良好的导电性能，可用于制作导电膜、电极、传感器等。
随着研究的深入，不仅提高了ITO薄膜的导电性，使其电阻率降低到了10-4 Ω·cm以下，而且还改善了薄膜的稳定性和可靠性。
3.光学性能：ITO薄膜不仅具有透明性，还具有一定的光学性能，如折射率和反射率。
通过调整材料成分和制备工艺参数，可以改变ITO薄膜的折射率和反射率，以满足具体的应用需求。
4.力学性能：ITO薄膜的力学性能直接影响其耐用性和可靠性。
随着研究的深入，研究人员提出了一些改善ITO薄膜力学性能的方法，如控制薄膜的晶体结构和晶界形貌，以提高其硬度和耐磨性。
二、ITO薄膜的制成技术发展：1.真空蒸发法：真空蒸发法是一种常用的制备ITO薄膜的方法。
通过在真空环境下加热ITO靶材，使其蒸发并沉积到基底上形成薄膜。
该方法操作简单、成本较低，但对于大面积均匀性要求较高。
2.磁控溅射法：磁控溅射法是一种利用靶材表面离子轰击溅射出材料并沉积到基底上的方法。
通过控制溅射时间、功率和沉积温度等参数，可以得到具有不同性能的ITO薄膜。
磁控溅射法能够得到高质量、均匀性好的薄膜，但设备较为复杂、成本较高。
3.溶胶凝胶法：溶胶凝胶法是一种通过溶解或胶化ITO前驱体，然后沉积到基底上并经过热处理得到薄膜的方法。
该方法具有工艺灵活、适用于大面积薄膜制备的优点，同时还可以通过添加掺杂剂来调控薄膜的性能。
ITO薄膜
实习（调研）报告一、 ITO薄膜的性能氧化铟锡（ITO）薄膜是一种重参杂、高简并n型半导体氧化物薄膜，由于其具有低电阻率、抗擦伤、良好的化学稳定等优点[9]，已经广泛应用于平板显示器、太阳能电池、汽车挡风玻璃以及电子屏蔽等诸多领域。
是按照质量比为的比例为In2O3：SnO2=9:1的比例,在氧化铟中掺杂氧化锡,并采用一定的热处理工艺得到的一种超细粉体材料。
该材料是一种型宽禁带半导体, 禁带宽度Eg=3.5eV, 禁带宽度值对应的波数为2.8×104cm-1,波长为365nm,已经在紫外线的范围内。
用其制作的薄膜仃膜对可见光的透过率超过90%,对紫外线的吸收率大于85%,对红外线反射率大于70%。
其晶体结构属于立方铁锰矿结构【1】。
二、 ITO薄膜的应用IT O 薄膜具有优良的光电性能,对可见光的透过率达95%以上,对红外光的反射率70%,对紫外线的吸收率≥85%,对微波的衰减率≥85%,导电性和加工性能极好,硬度高且耐磨耐蚀,因而在工业上应用广泛,在高技术领域中起着重要作用。
主要用途有:2. 1用于平面显示ITO薄膜的透明导电性及其良好的电极加工性能,所以它作为液晶显示器用的透明电极获得高速发展,约占功能膜的50%以上,例如液晶显示(LCD)、电致发光显示( ELD)、电致彩电显示(ECD)等。
目前,在各类显示器中,LCD的产值仅次于显像管(CRT)。
随着液晶显示器件的大面积化、高等级化和彩色化,LCD将超过CRT 成为显示器件中的主流产品。
因而ITO 薄膜主要用于高清晰度的大型彩电、计算器、计算机显示器、液晶和电子发光屏幕等。
2. 2用于交通工具风挡ITO 薄膜能除雾防霜,是一种典型的透明表面发热体,可以用作汽车、火车、电车、飞机等交通工具的风挡,用于陈列窗、溜冰眼镜、双引自行战车及医疗喉镜。
还可以用作烹调用加热板的发热体,也可以用于炉门、冷冻食品的显示器及低压钠灯等。
2. 3用于太阳能方面ITO 薄膜用于异质结SIS太阳能电池顶部氧化物层,可以得到高的能量转换效/P-Si太阳能电池可以产生13%～16%的转换效率。
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宽度一般大于 ３ｅｖ 并随组分 制备方法的不同而变化 它们都具有紫外截止 可见 光透过率高 红外反射率大 对微波有强烈衰减性和电阻率低等共同特点 因此 这 类氧化物薄膜广泛地被应用于太阳能电池 液晶显示 电致发光显示 透明隔热 军 事隐形 电磁防护屏和建筑玻璃的红外反射涂层等诸多领域 成为当今化学和材料科 学中最活跃的研究领域之一［１ ２］
由于铟锡氧化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ 简称 ＩＴＯ）薄膜的可见光透射率大于 ８５％ 外光的反射率大于 ９０％ 电阻率小于 ２５ ／
ｉｏｎｓ． ＸＰＳ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ｎｏ ｏｔｈｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ＸＰＳ ｓｐｅｃｔｒａ ｅｘｃｅｐｔ Ｉｎｄｉｕｍ，Ｔｉｎ，Ｏｘｙｇｅｎ ａｎｄ Ｃａｒｂｏｎ．Ｔｈｅ ＸＰＳ ｓｐｅｃｔｒａ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ Ｏ ｉｓ ｂｏｎｄｅｄ ｔｏ ｔｈｅ Ｉｎ ａｎｄ Ｓｎ ｔｈａｔ ｆｏｒｍ ＩＴＯ．ＩＴＯ ｈａｓ ｓｔｒｏｎｇ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ＩＲ ．ＩＴＯ ｆｉｌｍｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｄｉｐ－ｃｏａｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｕｓｉｎｇ ｈｏｍｅｍａｄｅ ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｇｏｔ ８４％ ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ ｉｎ ＵＶ ａｎｄ ９０％ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｉｎ ＩＲ．
中 南 民 族 大 学 硕 士 学 位 论 文
１０．０ｎｍ ２２ｇ／Ｌ 为 １４ｎｍ ５０ ｇ／Ｌ 为 ２１ｎｍ 热处理温度和热处理气氛对 ＩＴＯ 的导电性能影响显著 热处理温度的增加有利于提高 ＩＴＯ 的导电性 在 空气气氛下 ＩＴＯ 的相对压片电阻最大 在 ＣＯ 气氛中 ＩＴＯ 的相对压片电
３＋ ４＋
ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ
ｉｎｄｉｕｍ－ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｃｏ－ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ，ＩＴＯ ｔｈｉｎ ｆｉｌｍｓ
中 南 民 族 大 学 硕 士 学 位 论 文 第一章 绪论
１．１ ＩＴＯ 纳米薄膜概述
关键词
铟锡氧化物，纳米颗粒，共沉淀法，ＩＴＯ 薄膜
中 南 民 族 大 学 硕 士 学 位 论 文
ＰＲＥＰＡＲＡＴＩＯＮ ＯＦ ＩＮＤＩＵＭ ＴＩＮ ＯＸＩＤＥ（ＩＴＯ） Ｎ Ａ Ｎ Ｏ Ｐ Ａ Ｒ Ｔ Ｉ Ｃ Ｌ Ｅ Ｓ Ａ Ｎ Ｄ Ｓ Ｔ Ｕ Ｄ Ｉ Ｅ Ｓ Ｏ Ｆ Ｉ Ｔ Ｏ Ｆ Ｉ Ｌ Ｍ Ｓ
ABSTRACT
Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ（ＩＴＯ） ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓｅｄ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｔｅｃｔａｎｔ Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ（ＰＶＰ） ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｌａｓｓｉｃａｌ ｃｏ－ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ． ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｈａｓ ｍａｎｙ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ｓｍａｌｌ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ， ｓｐｈｅｒｉｃｉｔｙ ｉｎ ｓｈａｐｅ ，ｔｈｅ ｕｎｉｆｏｒｍ ｓｉｚｅ ａｎｄ ｇｏｏｄ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｓｓ ｒａｔｉｏ ｏｆ ＰＶＰ ｔｏ ＩＴＯ，ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ，ｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｃｉｄｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＩＴＯ ｏｎ ｔｈｅ ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｔｈｅ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｆｏｕｎｄ ｔｏ ｈａｖｅ ａ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ． Ｘ－ｒａｙ ｐｏｗｄｅｒ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ（ＸＲＤ）， Ｘ－ｒａｙ ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ（ＸＰＳ），Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ（ＴＥＭ） ａｎｄ Ｉｎｆｒａｒｅｄ（ＩＲ） ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅ ｔｈｅ ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ， Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ（ＩＴＨ） ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｕｓｉｎｇ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ（ＤＳＣ） ａｎｄ Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ（ＴＧ）．Ｆｉｎａｌｌｙ， ＩＴＯ ｆｉｌｍｓ ｗａｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｄｉｐ－ｃｏａｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｗｈｉｃｈ ｈｏｍｅｍａｄｅ ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｗａｓ ｒｅｄｉｓｐｅｒｓｅｄ ｉｎ．Ｉｔ ｗａｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ｌａｔｅ． Ｔｈｅ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ ａｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ： Ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｏｆ ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ａｔ ｍａｓｓ ｒａｔｉｏ ｏｆ ＰＶＰ ｔｏ ＩＴＯ １０％ ｉｓ ｓｍａｌｌｅｓｔ ａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｗｉｔｈ ｗｈａｔｅｖｅｒ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｒ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｓｓ ｒａｔｉｏ ｏｆ ＰＶＰ ｔｏ ＩＴＯ．Ｉｔ ａｌｓｏ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｗｉｔｈ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｃｉｄｉｔｙ ．Ｗｈｅｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ
ＩＴＯ 纳米颗粒的晶体结构为立方结构 用蒸馏水洗涤和乙醇洗涤铟锡氢氧 化物的沉淀均能达到去除杂质离子的要求 ＩＴＯ 纳米颗粒的 ＸＰＳ 谱图也说 明除铟 锡 氧 碳以外无其他杂质元素的 Ｘ 光电子能谱峰的存在 ＩＴＯ
纳米颗粒的 ＩＲ 分析表明 ＩＴＯ 对红外光有强烈的反射作用 本文自制的 ＩＴＯ 纳米颗粒分散涂膜后 所得 ＩＴＯ 薄膜在可见光区的透过率达到 ８４ 中红外区域对红外光的反射率达到 ９０ 以上 在
自 １９０７ 年 Ｂａｄｅｃｋｅｒ 首次制备出 ＣｄＯ 透明导电薄膜以来 对 ＴＣＯ 薄膜开发和应用 的研究浪潮一浪高过一浪 ５０ 年代出现了 ＳｎＯ ２ 基和 Ｉｎ２Ｏ３ 基的薄膜 ８０ 年代以来相继 出现了 ＺｎＯ２ 基薄膜，近几年又研究了 ＺｎＯ２－ＳｎＯ２ ＺｎＯ２－Ｉｎ２Ｏ３ ＣｄＳｂ ２Ｏ６ ＭｇＩｎ３Ｏ４ Ｉｎ４Ｓｎ３Ｏ１２ Ｉｎ２Ｚｎ２Ｏ５ ＣｄＩｎ２Ｏ４ Ｃｄ２ＳｎＯ４ ＧａＩｎＯ３ Ｚｎ２ＳｎＯ４ 等复合氧化物 ＴＣＯ 薄膜［３ ４］ 其中 对红
中 南 民 族 大 学 硕 士 学 位 论 文
ｆｒｏｍ ３５０ ｔｏ ６５０ ，ｔｈｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｆｒｏｍ ５．８ｎｍ ｔｏ １１４ｎｍ．Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ＰＨ ｖａｌｕｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｆｒｏｍ ８．０ ｔｏ ９．５ ，ｔｈｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｆｒｏｍ １０ｎｍ ｔｏ １７ｎｍ．Ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｓｔｒｏｎｇｌｙ ｄｅｐｅｎｄｓ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＩＴＯ．Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＩＴＯ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｆｒｏｍ ７ｇ／Ｌ ｔｏ ５０ｇ／Ｌ，ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ａｌｓｏ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｆｒｏｍ １０ｎｍ ｔｏ ２１ｎｍ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ ｏｎ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ ｗｉｔｈ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ． Ｔｈｅ ＩＴＯ ｃａｌｃｉｎｅｄ ｉｎ ＣＯ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ ｈａｄ ｈｉｇｈｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｃａｌｃｉｎｅｄ ｉｎ ＣＯ＋Ｈ２ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｗａｓ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ＩＴＯ ｗａｓ ｃａｌｃｉｎｅｄ ｉｎ ａｉｒ． Ｔｈｅｒｍａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ（ＩＴＨ） ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ４００ ．Ｘ－ｒａｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ
阻大于 ＣＯ 和 Ｈ２ 气氛中 ＩＴＯ 的相对压片电阻 铟锡氢氧化物的热分析说明 铟锡氢氧化物的热处理温度应当在 ４００ 线衍射分析也说明 到 ４５０ 结构 以上 同时 ＩＴＯ 纳米颗粒的 Ｘ 射
时 ＩＴ５５０ 以后
热处理温度不同其晶体结构也不同
热处理温度对 ＩＴＯ 纳米颗粒有着显著的影响 随热处理温度的升高 ＩＴＯ 纳米颗粒的粒径逐步增大 由 ５．８ｎｍ（３５０ ）逐渐增加到 １１４ｎｍ 随反应
ＰＨ 值的增大 ＩＴＯ 纳米颗粒的粒径逐渐增大
由 ＰＨ 值为 ８ 时平均粒径为
１０ｎｍ 增大到 ＰＨ 值为 ９．５ 时的 １７ｎｍ 随着 ＩＴＯ 合成浓度的增加 ＩＴＯ 纳米 颗粒的粒径也逐步增大 合成的 ＩＴＯ 的浓度为 ７ｇ／Ｌ 时其平均粒径为
进行了 ＸＰＳ ＸＲＤ ＴＥＭ ＩＲ 分析 对铟锡氢氧化物进行了 ＤＳＣ 和 ＴＧ 分析 最后对自制的 ＩＴＯ 纳米颗粒进行了分散涂膜并将所得 ＩＴＯ 薄膜进行了表 征 得到了以下的结论： 保护剂 ＰＶＰ 最佳用量为合成的 ＩＴＯ 纳米颗粒质量的 １０ 时 合成出
的 ＩＴＯ 纳米颗粒的粒径最小 随 ＰＶＰ 用量的增加，合成的 ＩＴＯ 纳米颗粒的 粒径逐步增大 不用或较少的 ＰＶＰ 用量 ＩＴＯ 纳米颗粒的粒径也会增大
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｓｔｒｏｎｇｌｙ ｄｅｐｅｎｄｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ． Ｔｈｅ ＩＴＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｃａｌｃｉｎｅｄ ａｔ ４５０ ｗａｓ ｔｈｅ ｃｏｒｕｎｄｕｍ