三氧化鎢薄膜不同制法對吸氫的影響

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對溶膠凝膠法和直流磁控濺射法所制作出來的三氧化鎢薄膜進行了研究對比。溶膠凝膠法相對直流磁控濺射法制作的三氧化鎢薄膜結構疏松，氫氣擴散速度較快，這首先是在有充分的游離氫原子情況下。摻雜氯化鈀的三氧化鎢溶膠薄膜，其吸氫效應不好，響應時間長，且吸附程度小，分析原因可能是沒有足夠的鈀單質將氫氣離化，使得氫原子與三氧化鎢結合，也可能是由于常溫條件下氫氣不易將氯化鈀還原成鈀單質，還有就是可能在氯化鈀溶解時生成了別的物質，這些分析還有待進一步研究。在摻鉑的兩種樣品中，其中以溶膠凝膠法三氧化鎢薄膜作基底的膜光譜重合性較好，見圖5.2，兩個相同條件下制作的三氧化鎢薄膜樣品1、2（制作條件：5g鎢粉與20ml雙氧水反應，再加入20ml乙醇80℃水浴蒸發至溶膠，K9玻璃上旋轉涂膜后濺射1s鉑，100℃退火處理）在0.2％H2/Ar環境中的吸氫透光率變化圖，三氧化鎢薄膜在初始狀態及穩態的透光光譜重合性很好，但還是稍有差異，可能是系統誤差引起的，說明在相同的制作條件下可以使樣品之間具有取代性，這就為材料的可重復利用提供了方便，它們達到穩態時的透光率變化量在30％左右。

圖5.3所示是兩種不同方法的基底摻鉑樣品的吸氫透光光譜變化圖，從圖中可以得知，雖然初始光譜和穩態光譜不重合，但他們的透光光譜變化量基本一致的，那么在標定三氧化鎢薄膜對氫的敏感與氫濃度的關系時用透光率變化量來標定是比較好的。從圖中還可以看出不同的三氧化鎢薄膜制作方法其透光光譜圖是不同的，在吸氫之后也保持了原光譜的變化趨勢，這就是不同物質結構對不同波段光有選擇吸收的特性。

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