Поиск в базе сайта:
Исследование оптических свойств наноразмерных систем icon

Исследование оптических свойств наноразмерных систем




Скачать 41.33 Kb.
НазваниеИсследование оптических свойств наноразмерных систем
Дата конвертации23.08.2014
Вес41.33 Kb.
КатегорияИсследование

УДК 544.033

ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НАНОРАЗМЕРНЫХ СИСТЕМ Pb- WO3 ПРИ ТЕПЛОВОМ ВОЗДЕЙСТВИИ

Якушева Е.А.

Кафедра неорганической химии

Кемеровский государственный университет
(8-3842) 58-06-05 epsur@kemsu.ru
Свинец достаточно широко используется в различных областях науки, техники и промышленности. Он сильно поглощает g- и рентгеновские лучи поэтому используется в качестве конструкционного материала в целях радиационной защиты, для изготовления защитных покрытий кабелей и электродов аккумуляторов. Поэтому получение наноразмерных пленок свинца и исследование их свойств представляет как научный, так и технический интерес. Триоксид вольфрама используют в качестве катализатора в органическом синтезе, при переработке нефти, он добавляется в качестве присадки к моторным маслам. Устройства на основе оксида вольфрама (VI) могут быть рекомендованы к использованию в качестве электро-, термо- и фотохромных дисплеев, электрохромных зеркал или светоперераспределяющих фильтров, сенсоров для контроля содержания газов в атмосфере. Получение наноразмерных систем Pb-WO3 и исследование их свойств представляет научный и технический интерес.

В настоящей работе представлены результаты исследований природы и закономерностей процессов в наноразмерных систем Pb-WO3 в зависимости толщины слоев WO3 и времени теплового воздействия. Образцы для исследований получали методом термического испарения в вакууме (210-3 Па). В качестве подложек использовались стеклянные пластины. Образцы подвергали тепловому воздействию в печи «Memert 300» при T=423 K в течение 0-30 минут (с интервалом 5 минут). Спектры поглощения и отражения образцов регистрировали на спектрофотометре «SHIMADZU UV–1700».



^ Рис.1 Спектры поглощения пленок Pb, WO3 и системы Pb-WO3 до теплового воздействия. .) 1) Pb-WO3, 2) Pb-WO3 (теор.), 3) Pb, 4) WO3
При сравнении теоретически полученных данных спектров поглощения системы с экспериментальными значениями заметно, что кривая совпадает со спектром поглощения свинца в длинноволновой области (рис.1). В коротковолновой области спектров поглощения систем Pb-WO3 и Pb-WO3(теор.) проявляется максимум в районе 330 нм, который характерен для спектров поглощения пленок триоксида вольфрама. В целом приведенное сравнение показывает, что экспериментально полученные спектры поглощения систем и теоретически рассчитанные не совпадают. На основании полученных результатов можно предположить, что при синтезе систем Pb-WO3 образуется новое вещество, предположительно вольфрамовая бронза (PbxWO3-x).

В качестве примера на рисунке 2 представлены спектры поглощения пленки WO3 в процессе теплового воздействия. Видно, что при времени воздействии 20 минут наблюдается значительное увеличение оптической плотности во всем исследуемом диапазоне длин волн. При остальных временах исследуемых объектов наблюдается увеличение оптической плотности в коротковолновой области (λ<350 нм) и уменьшение величины оптической плотности в длинноволновой области (λ>350 нм), при этом в области 310-315 нм проявляется изобестическая точка. Используя результаты измерений спектров поглощения исследуемых систем разных толщин до и после термической обработки, были рассчитаны и построены кинетические зависимости степени превращения a=() и выявлена их зависимость от толщины слоев WO3 в системах Pb-WO3.


^ Рис.2 Спектр поглощения пленок системы WO3 (d=30 нм) в процессе теплового воздействия



Рис.3 Зависимость степени превращения систем Pb-WO3 при различных толщинах WO3 (dPb = 70 нм): 1 – 15 нм; 2 – 30 нм; 3 – 50 нм
В качестве примера на рисунке 3 приведены кинетические кривые степени превращения систем Pb-WO3 с разной толщиной слоев WO3 и одинаковой толщиной пленки Pb. Видно, что независимо от исходных толщин пленок Pb и WO3 в исследуемых системах Pb-WO3 по мере увеличения времени термообработки степень термического превращения возрастает. При этом увеличение толщины пленок WO3 приводит к увеличению степени термического превращения.
Научные руководители – д.х.н., профессор Суровой Э.П., аспирант Бин С.В.

Похожие:




©fs.nashaucheba.ru НашаУчеба.РУ
При копировании материала укажите ссылку.
свазаться с администрацией