Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины Выпускная квалификационная работа «Синтез и исследование тонкой плёнки NiО и тонкой плёнки NiO-C»

Выпускная квалификационная работа «Синтез и исследование тонкой плёнки NiО и тонкой плёнки NiO-C»

Автор: Павлов Дмитрий Витальевич

Место работы/учебы (аффилиация): Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова, г. Чебоксары, студент

Научный руководитель: Смирнов Александр Вячеславович

Актуальность данной работы заключается в том, что полученную в данной работе тонкопленочную систему на основе NiO с однослойными углеродными нанотрубками можно применить в качестве хорошего газочувствительного датчика для обнаружения глюкозы.

Предмет исследования: оптические и газочувствительные свойства тонкопленочной системы на основе NiO с однослойными углеродными нанотрубками и пленки NiO.

Цель данной работы заключается в синтезе и исследовании оптических и газочувствительных свойств тонкопленочной системы на основе NiO с однослойными углеродными нанотрубками и пленки NiO.

Для этого были поставлены следующие задачи:

  • синтез тонкопленочной пленки NiO осаждение никеля методами терморезистивными и катодными;
  • синтез тонкопленочной системы на основе NiO с ОУНТ с помощью метода нанесения ОУНТ воздушно-капельным распылением на тонкую пленку никеля и последующего отжига в атмосфере кислорода, который нужен для образования тонкопленочной системы на основе NiO с ОУНТ;
  • описание возможных улучшения газочувствительности тонкопленочной системы на основе NiO с ОУНТ по сравнению с тонкой пленкой NiO;
  • получение спектра поглощения и ширины запрещенной зоны для тонкой пленки NiO и тонкопленочной системы на основе NiO с ОУНТ.

Научная новизна заключается в предложении описания возможных механизмов улучшения газочувствительности тонкопленочной системы на основе NiO с ОУНТ по сравнению с тонкой пленкой NiO.

Практическая значимость исследования заключается в том, что полученный газовый датчик на основе тонкопленочной системы на основе NiO с ОУНТ для обнаружения глюкозы можно применять в фармацевтический анализ.

Результаты и выводы:

  1. Получены образцы тонкой пленки NiO катодными (250 °С-10 и 30 мин,400°С- 10 и 30 мин) и терморезистивными методами (400°С-10,30 и 60 мин). Так же тонкой пленки оксида никеля с ОУНТ для катодного (400°С-10 мин) и терморезистивного (400°С-10,30 мин).
  2. По результатам исследования спектров пропускания выявлено, что наименьшей пропускающей способностью обладает тонкопленочная система на основе NiO с ОУНТ, поскольку она имеет большее количество не окисленного вещества.
  3. Оптическая ширина запрещенной зоны тонкой пленки оксида никеля после нанесения ОУНТ уменьшается. Также тонкая пленка оксида пленки полученная катодным метод ближе к полупроводникам, а полученная терморезистивным методом ближе к диэлектрикам.
  4. Получено датчик относительной влажности для тонкой пленки оксида никеля с ОУНТ.
  5. По сравнению с тонкими пленками NiO повышение чувствительности пленочных систем на основе NiO с ОУНТ к газу может быть связано с увеличением площади поверхности системы. Кроме того, по сравнению с пленками NiO повышение газочувствительности пленочных систем на основе NiO с ОУНТ может быть обусловлено образованием n-p-гетероструктуры на границе раздела оксида никеля и углеродных нанотрубок.
  6. Были получены ИНС-модели спектра поглощения для тонкой пленки SnO2 и тонкопленочной системы на основе NiO с ОУНТ.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательский проект «Экспериментальное исследование оптических характеристик камеры-обскуры и создание её действующей модели»

Цель работы — провести комплексное теоретическое и экспериментальное исследование камеры-обскуры, включающее создание рабочей модели из подручных материалов и изучение зависимости характеристик изображения от ключевых геометрических параметров устрой…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Освещение подъезда за счет альтернативных источников энергии»

Проблема проекта: Я предполагаю, что работа тепловых электростанций ведет к загрязнению окружающей среды (выбросу углекислого газа, серы, оксида азота), уменьшению не восполняемых природных запасов и к глобальному потеплению. Возникает необходимость…
Посмотреть работу

Научное эссе «Аромат разума: почему ароматы, влияющие на мозг, нужно патентовать»

В данном эссе рассматривается актуальная и междисциплинарная проблема — влияние природных ароматов на когнитивные функции человека и правовой статус создаваемых на их основе «умных запахов». На основе анализа научных исследований показано, что такие…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Путешествие Ферсманят в царство Кристаллов»

Актуальность. Работа посвящена изучению процесса кристаллизации и возможности ускоренного выращивания кристаллов в условиях школьной лаборатории. Цель работы: Выращивание кристаллов соли и карбамида и изучение условий, влияющих на их рост. Задачи исс…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Особенности образования звука в различных системах»

Цель работы: Воспроизвести эффект «стона» и исследовать его характеристики. Проблема исследования: Создать модель, воспроизводящую звук, подобный «стону» скал, и исследовать характеристики этих звуковых волн. Объект исследования: Пластмассовая труба,…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Сладкие эксперименты: приготовление полезных конфет в домашних условиях»

Целью исследования стало разработка рецептов домашних конфет, которые не только удовлетворяют вкусовые предпочтения, но и способствуют укреплению здоровья, снижая риски развития заболеваний, связанных с неправильным питанием, таких как ожирение, саха…
Посмотреть работу

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

VI Международный конкурс исследовательских работ молодых ученых «Академические исследования» (2023/2024)

Направление

Естественно-научные дисциплины, Технические дисциплины

Форма представления работы

Выпускная квалификационная работа

Ключевые слова

Проект по технологии, Проект по физике, Проект по химии

Дата публикации работы

09.09.2023