形貌可控及光学吸收性能可调的钙钛矿型SrTiO3纳米结构的原位生长

摘要： 钙钛矿相SrTiO3在太阳能电池、光催化、燃料电池, 超导等领域均有广泛应用, 这些应用均与其晶体质量、形貌、暴露晶面和光学吸收等特性息息相关。本文通过微弧氧化-水热两步法原位制备了两种典型形貌的SrTiO3纳米晶。结果表明, 随着微弧氧化电解液锶源浓度的降低, SrTiO3形貌从立方块状转变为超薄片状。进一步分析表明, 所得的SrTiO3立方块和Sr1-δTiO3纳米片均为结晶质量良好的单晶体, 通过分析两种形貌样品的紫外-可见漫反射光谱, 发现Sr1-δTiO3纳米片相对于SrTiO3立方块, 具有明显的尺寸效应诱导的光学吸收蓝移特性。最后, 本研究提出了SrTiO3的原位生长及形貌演变机制。