ph值对溶胶凝胶法制备sio多孔薄膜性能影响

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1、pH值对溶胶凝胶法制备SiO2多孔薄膜性能影响20年月日目录摘要2Abstract3前言4一、pH值对溶胶凝胶法制备二氧化硅多孔薄膜粘度影响71.实验部分71.1实验试剂71.2实验设备71.3实验方法72结果与讨论92.1酸碱用量对溶胶粘度和凝胶时间的影响92.2碱用量对溶胶粘度和凝胶时间的影响10二、酸碱催化剂的添加量与催化方式对膜厚及折射率的影响111.实验部分111.1实验试剂111.2实验设备111.3实验原理111.4实验过程112.结果与讨论14三、结论15参考文献16致谢1715pH

2、值对溶胶凝胶法制备SiO2多孔薄膜的性能影响摘要根据利用的催化剂的不同生成的二氧化硅分子类型不同，选取酸催化剂更适合制备二氧化硅薄膜，并根据催化剂对溶胶性质影响选定催化剂为硝酸或盐酸，因此将正硅酸乙酯为前驱体，硝酸作为催化剂，制备二氧化硅溶胶，分别研究了催化剂的加入量对溶胶粘度与凝胶时间的影响。结果证明在保持其他反应条件不变的情况下，随着EtOH/TEOS摩尔比的增大，溶胶粘度减小，凝胶时间变长，随着水与正硅酸乙酯摩尔比的增大，溶胶粘度先增大后减小，凝胶时间先变短后变长，H2O/TEOS=9.6附近

3、时粘度达到最大，凝胶时间最短；当pH＜2时，随着HNO3/TEOS摩尔比的逐渐增大，溶胶粘度逐渐增大，凝胶时间逐渐变短。利用椭圆偏振测量仪测量膜厚及分析折射率及孔隙率，在250ml混合溶液中加入6滴氨水进行催化得到的薄膜孔隙率最高，DMF的加入对孔隙率影响不大。但是一般情况下，如果用酸碱两步法制备二氧化硅薄膜则可以把折射率控制在1.205至1.437之间通过酸碱比例调配出需要的折射率大小。关键词：溶胶凝胶法；二氧化硅；pH值；凝胶时间；折射率；孔隙率15EffectofpHvalueonthepro

4、pertiesofSiO2poroussol-gelthinfilmAbstractAccordingtothedifferentgenerationofsilicamoleculesusingcatalystsofdifferenttypes,selectionofacidcatalystismoresuitableforthepreparationofSIO2thinfilms,andaccordingtothecatalyismoresuitableforthepreparationofSiO

5、2thinfilms,andaccordingtothecatalysteffectofcatalystonthesolpropertesselectedforHNO4orHCL.SilicasolwaspreparedusingTEOSastheprecursorandHNO3asthecatalystbysol-gelprocess．TheeffectsoftheamountofcatalystontheviscosityandgelafiontimeofSiO2setswereinspecte

6、dduringthesol—gelprocessing．TheresultsshowedthatwiththeincreasingofEtOH/TEOSmolarratio，theviscosityofsolsreducedandthegelationtimeofsolsincreased．WiththeincreasingofH2O／TEOSmolarratio，t}leviscosityofsilicasolfirsdyincreasedandthendecreased．andgelationt

7、imefirstlydecreasedandthenincreased．WhenH2O／TEOSisabout9.6，theviscosityattainedtothemaximumandgelationtimetotheminimum．WiththeincreasingofHN03／TEOSmolarratio，theviscosityofsotsincreasedandthegelationtimeofsobreducedwhenpHvalueislessthan2．Usingellipsome

8、tryfilmthicknessandrefractiveindexmeasurementinstrumentanalysisandporosity,add6dropsofammoniainthe250mlinthemixedsolutionofcatalyticfilmobtainedthehighestporosity,theadditionofDMFhaslittleeffectontheporosity.Butundernormalcircumstances,