一、“晶体的制备”实验分析（论文文献综述）
陈鑫健[1]（2021）在《高能氧化剂二硝酰胺铵的防吸湿技术基础研究》文中认为二硝酰胺铵（ADN）是第三代含能材料典型代表之一,具有氧平衡高、高能量性能、燃气清洁的特点,常作为高能氧化剂应用于推进剂中。研究表明,二硝酰胺铵作为固体推进剂氧化剂替代传统氧化剂高氯酸铵后,固体推进剂能量显着提升,固体推进剂特征信号显着降低,且燃烧产物对环境友好,具有良好的应用前景。然而,二硝酰胺铵材料存在强吸湿性缺陷,该缺陷将导致推进剂稳定性降低,严重影响推进剂的效能,限制了二硝酰胺铵在固体推进剂中的应用和发展。因此,二硝酰胺铵防吸湿技术是突破二硝酰胺铵应用瓶颈的关键技术。本论文以降低二硝酰胺铵的吸湿性为研究目标,开展了ADN晶体性质与晶习规律的模拟计算、ADN共晶配体的模拟计算筛选、ADN包覆材料筛选与防吸湿产品制备的基础研究,并验证了理论计算方法的准确性,为ADN防吸湿技术提供了理论支撑和技术指导。首先,本论文模拟研究了二硝酰胺铵的晶体性质及晶习规律。通过溶解度参数、内聚能的计算,发现ADN分子间主导作用力为静电相互作用,易溶于极性溶剂或含有氢键的溶剂;通过分子动力学及水分子与不同阴离子铵盐的结合能计算,揭示了二硝酰胺铵的吸湿过程及阴阳离子在吸湿过程中的作用;建立ADN饱和吸湿率计算模型,预测了35℃、50%相对湿度下晶面的饱和吸湿率;建立了晶体成核与生长模型,理论计算了不同溶剂环境下ADN晶体成核速率,并给出溶剂、杂质、温度影响因素对晶体生长速率的影响;通过阴离子在晶体表面扭折位及平坦位的吸附能计算,判断晶体生长的控制步骤在扭折位;根据BFDH,AE,EM三种模型,确定了ADN主要晶面;在晶体形貌的基础上,研究了ADN重要晶面的吸湿性及感度关系,并基于饱和吸湿率计算、晶体形貌、附着能模型,理论计算揭示了溶剂化作用对ADN晶体吸湿性的影响规律。该工作对二硝酰胺铵的结晶工艺优化及晶体控制技术提供了理论指导和重要参考。然后,本论文建立了ADN共晶配体筛选的计算方法。共晶配体研究对象包括9种含能材料:六硝基六氮杂异戊兹烷（CL-20）、苯并三氧化呋咱（BTF）、环四亚甲基四硝胺（HMX）、三硝基甲苯（TNT）、1,3,5-三硝基苯（TNB）、丁四醇四硝基酯（ETN）、环三亚甲基三硝胺（RDX）、2,4,6-三硝基苯甲胺（MATNB）、三硝基氮杂环丁烷（TNAZ）以及1种非含能材料18冠6醚。综合考虑共晶形成的可行性、能量性能、吸湿性能等因素、提出了适用于二硝酰胺铵的防吸湿共晶配体筛选方法,通过分子前线轨道分析、分子静电势分析、共晶晶体结构预测,饱和吸湿率计算方法筛选了防吸湿共晶配体,并通过表面自由能、水分子与共晶表面相互作用能量、阴阳离子表面暴露分析探究了共晶防吸湿机理。研究发现,CL-20、HMX是有可能与ADN形成共晶且能够降低ADN的吸湿性的共晶配体,并具有较好的推进剂应用前景。该工作为ADN共晶配体筛选提供了一套基础模拟计算方法,对ADN共晶防吸湿技术具有理论指导意义。最后,本论文从十八醇、十八胺、三聚氰胺、巯基聚乙二醇羧酸、巯基聚乙二醇胺、醇胺盐型阴离子氟碳表面活性剂、全氟烷基醚羧酸酯型表面活性剂、羧酸铵型阴离子氟碳表面活性剂、甜菜碱型两性离子氟碳表面活性剂、聚叠氮缩水甘油醚、聚苯乙烯、聚氨酯12种包覆材料中,通过计算包覆材料与ADN团簇的结合能筛选出相容性较好的ADN包覆材料,通过实验和理论计算手段发现相容性较好的包覆材料包覆ADN后的吸湿性降低程度较大的规律;然后开展了包覆产品制备实验,经过工艺条件优化后,在20℃、40%相对湿度条件下测试,二硝酰胺铵的吸湿率由2.68%降低到0.39%。
李席涛[2]（2021）在《金属相MoS2基催化剂的设计制备及光/电催化性能研究》文中研究说明氢气（H2）具有能量密度高、环保和可持续发展等优点。应用氢能源被认为是缓解当前全球化石能源危机、不断增加的污染物（如SOx、NOx、细颗粒物）和温室气体（如CO2、CH4）排放等问题的理想解决方案。相比于传统的化石燃料重整制氢,光催化和电催化分解水制氢拥有可持续发展和环境友好等优势。作为分解水制氢的核心,低成本、高效和稳定的催化剂是研究的热点。近年来,具有多种相态（主要为金属1T（1T′）相和半导体2H相）的二硫化钼（MoS2）因其适宜的氢吸附自由能、可调控的微观形貌以及较低的制备成本而被认为是高效光/电催化剂的理想组成部分。相对于半导体2H相,金属1T（1T′）相MoS2在电子迁移率、活性位点以及亲水性等方面更有优势,具有更高的催化制氢性能。本论文主要基于金属相MoS2,设计并制备了多种高活性和稳定的复合光/电催化剂,并将它们应用在分解水制氢的研究中。具体研究内容如下:（1）采用简便的一步水热法,通过调控反应温度,于180°C的条件下成功制备了高纯的（超过82%）金属1T相MoS2量子点（1T-MoS2 QDs-180）。所制备的1T-MoS2 QDs-180平均直径为3.3 nm,并且水分散性良好。研究表明,超小的尺寸和高1T相含量赋予了1T-MoS2 QDs-180大量暴露的活性位点和较低的电子传输阻抗。利用超声静电自组装法将1T-MoS2 QDs-180负载在Cd S半导体上,制备的1T-MoS2-C复合光催化剂在可见光下（λ>420 nm）表现出显着增强的光催化析氢反应（HER）速率和良好的性能稳定性。具体地,在1T-MoS2 QDs-180的最佳负载量下（3 wt.%）,1T-MoS2-C的光催化HER速率达到131.7 mmol h-1 g-1,大约是纯Cd S(2.0 mmol h-1 g-1)的65倍,Pt/Cd S(67.0 mmol h-1 g-1)的2倍。这项工作为制备高活性金属相MoS2量子点助催化剂提供了一种简便有效的一步水热技术,所制备的金属相MoS2量子点不仅适用于光催化领域还有望扩展至电催化或生物研究等领域。（2）研究了水热法合成的金属1T相MoS2中还原性的氮氢残留物种（-NH和-NH2）在金属1T相晶体结构中的作用。基于此,报道了一种简便的H2O2后处理策略来部分去除层间嵌入的-NH和-NH2物种,通过削弱层间范德华力诱导金属1T相MoS2结晶度的降低和层状结构沿c轴取向的减弱。研究发现,与未处理的金属1T相MoS2相比,H2O2处理60 s后的样品（M60）具有显着增加的比表面积和导电性。最终,M60在酸性介质中表现出44.0 m V dec-1的低Tafel斜率(低于MoS2的87.6 m V dec-1)和10 m A cm-2电流密度下165 m V的低过电位,证明了M60良好的电催化HER活性。将M60与Cd S复合制备M60/Cd S光催化剂,在可见光（λ>420 nm）下实现了优异的光催化HER活性(235.0 mmol h-1 g-1),优于MoS2/Cd S(124.7 mmol h-1 g-1)和Pt/Cd S(104.5 mmol h-1 g-1)。该工作不仅揭示了还原性的氮氢残留物种在金属相MoS2晶体结构中的作用,而且提出了一种可扩展至微调金属相过渡金属二硫化物（TMDs）晶体结构的H2O2后处理策略。（3）从复合光催化剂的整体设计出发,通过水热法在一维Cd S纳米棒的尖端原位负载了金属1T相MoS2助催化剂,制备了一种具有特殊“哑铃结构”的MoS2-tip-Cd S复合光催化剂。与静电自组装法制备的MoS2/Cd S相比,水热原位合成法制备的MoS2-tip-Cd S具有更紧密的界面耦合作用,使得两者接触更充分。而且,“哑铃结构”将电子和空穴的还原氧化反应场所在空间上隔离,有效促进了MoS2-tip-Cd S中电子空穴的分离。最终,得益于紧密耦合的界面、特殊的“哑铃结构”以及MoS2助催化剂有利的金属相结构,MoS2-tip-Cd S复合光催化剂在可见光（λ>420 nm）下实现了高效稳定的HER效率(138.2 mmol h-1 g-1),高于对应的MoS2/Cd S复合物(10.3 mmol h-1 g-1)。（4）催化剂的电催化HER性能与活性位点数量、电导率大小和微观结构息息相关。采用PDDA和DMSO双重预处理Ti3C2 MXene,实现了一步水热合成MoS2-Ti3C2MXene复合电催化剂。在MoS2-Ti3C2 MXene中,数层厚、垂直排列和高金属1T′相含量（～85.0%）的MoS2纳米片均匀地生长在二维Ti3C2 MXene的层间和表面,避免了Ti3C2 MXene导电基底在水热过程中被氧化。同时,Ti3C2 MXene导电基底支撑了金属1T′相MoS2纳米片在其表面的边缘导向垂直生长。因此,金属1T′相MoS2纳米片和Ti3C2 MXene导电基底在MoS2-Ti3C2 MXene中形成了良好的优势互补协同效应,有利于实现高效的电催化HER活性。最终,MoS2-Ti3C2 MXene复合电催化剂在酸性电解质中表现出了可观的HER活性(45 m V dec-1的低Tafel斜率和10 m A cm-2电流密度下98 m V的低过电位)。通过结构表征和连续的性能测试证明了MoS2-Ti3C2MXene的结构耐久性和性能稳定性。
冯飙[3]（2021）在《面向中温储热的多元醇相变材料热物性的分子动力学模拟与实验研究》文中进行了进一步梳理相变储热技术可以缓解热能供需矛盾、提高热能转化效率、推动太阳能和工业余热的综合梯级利用,对践行节能减排、力争完成我国“碳达峰”和“碳中和”的战略目标具有重要的现实意义。高性能相变材料的筛选与研发是相变储热技术发展的关键。近年来有机多元醇相变材料由于其较高的相变焓值,在约370–520 K的中温区间备受瞩目。与其他常见有机类相变材料（如石蜡和烷烃）相比,多元醇相变材料的特点之一是在其分子结构中含有多个极性较大的羟基。文献中已有一些研究对多元醇相变材料的宏观热物性（相变焓值和导热系数等）进行了表征,但对其热物性在微观层面的构效关系的理解还相对匮乏。例如,现有的实验测试与表征难以阐释晶体结构转变、羟基分布以及纳米添加物所引起的多元醇材料相变焓值的变化规律。虽然有研究者指出了羟基所形成的氢键对一元醇导热系数的影响,但是氢键对多元醇相变材料导热性能的贡献尚缺乏针对性的量化分析。此外,当封装在储热罐中时,多元醇相变材料与薄型金属外壳之间的接触热阻也会影响实际工程应用中相变储热系统的储/释热速率,有必要针对多元醇相变材料与金属界面间的接触热阻进行实验测试与微观界面导热机理研究。有鉴于此,本文采用分子动力学模拟方法对具有较高相变焓值的赤藓糖醇为代表的多元醇相变材料的关键热物性及其与金属界面间的热传导特性进行了微观层面的研究。首先对OPLS-AA、CHARMM、GAFF和GROMOS等四种可能适用于多羟基结构的分子力场进行了测试,通过对比实测的赤藓糖醇固液两态的密度和比热容等关键热物性验证了GROMOS是最合适多元醇相变材料的力场模型。在此基础上,采用界面/NPT方法复现了赤藓糖醇的微尺度熔化过程,并发现在固液相变过程中赤藓糖醇分子会由线性直链结构转变成非线性结构。这种结构变化引起的氢键键能的变化占赤藓糖醇总熔化焓值的45.5%,证明了大量氢键的存在是多元醇材料相变焓值较高的根本原因。因为赤藓糖醇的实测过冷度可高达100 K左右,在分子动力学模拟中也难以实现其结晶凝固过程,故本文以典型的一元醇相变材料正十六醇为替代研究对象分析了纳米添加物的引入对醇类材料相变焓值的影响机理。通过模拟发现在凝固过程中石墨烯纳米片附近的正十六醇分子会发生团聚现象,从而保持非线性的分子结构。这些受限的正十六醇分子对凝固焓值的贡献减弱,因此纳米复合相变材料整体的凝固焓值会低于有效介质理论的预测值。同样的,这些受限的正十六醇分子在熔化过程中吸收的相变潜热也相应较少,最终导致纳米复合相变材料的熔化焓值也相应降低。为改善纳米复合相变材料的相变焓值,本文进一步构建了羟基修饰石墨烯纳米片的简化氧化石墨烯模型,利用氧化石墨烯表面的羟基与正十六醇的羟基结合形成氢键,成功抵消了一部分相变焓值损失。通过实验制备并测试了氧化石墨烯-正十六醇纳米复合相变材料的相变焓值,验证了模拟的结果,为高焓值多元醇纳米复合相变材料的开发提供了可行的思路。为了研究氢键和晶体结构对多元醇相变材料导热性能的微观影响机理,本文分别以赤藓糖醇和典型的固固相变多元醇季戊四醇为对象,系统地研究了它们相变前后导热性能的差异。通过分析相变过程中晶体结构变化引起的氢键变化和导热系数变化之间的内在关联,揭示了氢键对多元醇相变材料分子间导热的贡献。在固态下,氢键数目越多、氢键键能越大则醇类相变材料的导热系数越高。为了充分利用氢键对醇类相变材料导热系数的贡献,本文提出并建立了一个基于正一元醇相变材料的“理想晶体”模型。通过模拟发现,在“理想晶体”结构中沿正一元醇分子链长度方向的导热是弹道式的,温度梯度很小;主要的导热温差集中在“理想晶体”分子层的界面处,而界面处羟基形成的氢键可以提高界面传热系数。该“理想晶体”结构可以将正一元醇相变材料的导热系数提高近1倍,为提升多元醇相变材料的本征导热系数提供了理论借鉴。最后,为了测试多元醇相变材料与金属界面间的接触热阻,本文提出了一种基于稳态热流法的改进型薄型材料接触热阻测试原理,设计并成功开发了相应的测试仪器。利用该自研仪器对赤藓糖醇与不同金属界面间的接触热阻进行了系统性测试,阐明了表面粗糙度和接触压力对多元醇相变材料与金属界面间接触热阻的影响规律。实验结果也验证了表面粗糙度越小、接触压力越大则接触热阻越小这一规律。此外,还通过模拟揭示了多元醇相变材料与不同金属界面处声子振动态密度耦合度的差异,从而辨别出了不同金属界面热传导能力的优劣,为实际储热系统中封装材料的选取和系统热设计提供了参考。综上所述,本文针对典型多元醇相变材料的若干关键热力学和输运性质开展了分子动力学模拟与实验研究,所得的结果有助于指导基于多元醇的高相变焓值、高导热复合相变材料的研究与开发,为中温区相变储热技术的进步和推广提供基础支撑。
张丹彤[4]（2021）在《光/电催化二氧化碳还原的过渡金属纳米材料制备及构效关系研究》文中研究指明CO2还原是一种绿色、环保的能源转换方式,可以有效的实现生态系统的碳循环,受到研究者们的广泛关注。但是CO2还原反应过程复杂,产物生成路径多样化,因此寻找合适的催化剂以提高CO2还原的选择性和产率是研究的重点和难点。本论文通过合理的材料设计、材料制备,结合理论模拟结果,探究了金属化合物与CO2还原之间的构效关系,揭示了原子构型与CO2还原性能之间的本质关联,显着的提高了CO2的光催化和电催化还原性能。（1）通过选取二维金属电子媒介体,构建C3N4/bismuthene/BiOCl三元Z型异质结,显着的提高了光催化CO2还原的CH4和CO的产率和选择性。二维金属电子媒介体的引入增大了界面接触面积,降低了复合材料表面功函数,提高了表界面电子传输能力,平衡了C3N4和Bi OCl的界面电荷,从而大幅度提高了复合材料的活性和稳定性。（2）合成了四种不同形貌的Cu2O多面体,用于电催化CO2还原反应,其中的五十面体Cu2O在电压为-1.0 V时,C2H4选择性达到了33%。研究表明,高指数晶面（311）的铜氧原子错位排布形式有利于CO2吸附,降低CO2吸附势垒。其C2H4选择性由CO2吸附能和C-C耦合能力共同决定,在电压足以克服限速步骤势垒时,才能发挥其良好的CO2吸附能力。（3）以Cu2O为前驱体合成了带有Cu2O薄层的铜晶体,其电催化CO2还原产物H2/CO的比例可从0.8调节至4,符合工业上对不同比例合成气原料的需求。DFT理论结果表明,Cu2O薄层的存在改变了催化剂表面电荷转移情况,在降低CO2吸附能的同时,提高了H2竞争反应势垒,表面结构的改变有效的提升了CO2还原活性。（4）通过热聚合法合成了一种Cu单原子掺杂的碳基电催化剂（Cu@N-CNT）,用于常温常压下的电催化CO2还原反应。Cu原子替代C原子作为活性位点引入时可以有效降低表面CO2吸附能,在电压为-0.9 V时,催化剂在KHCO3电解液中的CO的法拉第效率达到84%。
王海洋[5]（2021）在《40 GHz锁模皮秒激光信号源关键技术与应用研究》文中指出锁模光纤激光器所产生的高重频皮秒脉冲不仅可以作为超高速、大容量、长距离光纤通信系统理想信号源,且在量子通信领域极具应用潜力。本论文围绕锁模皮秒激光信号源中的关键技术展开深入研究,主要包括被动锁模环形光纤激光器及其特殊输出模式、40 GHz高阶主动锁模光纤激光器、光纤激光器系统中偏振态的控制与稳定,并对锁模皮秒光纤激光器在全光时钟提取和量子光源制备方面的全新应用进行探索与研究。取得的主要创新性成果如下:（1）基于半导体光放大器的非线性偏振旋转效应,提出并研制一种双放大器结构的锁模光纤环形激光器,实现了稳定的被动锁模脉冲、调Q脉冲和矩形脉冲等多种形式的输出。所产生的矩形脉冲,与被动锁模激光器中的耗散孤子共振相比无明显的峰值功率钳位,其脉冲宽度可在500 ps～165 ns大范围内连续可调。（2）提出并研制一种基于Muller矩阵模型的开环控制高速稳偏器,对任意偏振态的稳定平均误差约为0.035 rad,稳偏时间小于300μs,比闭环控制稳偏器（几十ms）快数十倍。应用该系统实现了对突发干扰的偏振态稳定,并且成功提升了干扰条件下偏振编码通信系统的信号质量。（3）提出并研制一种基于SOA的NPR效应的腔内掺铒光纤放大器增强型高阶主动锁模光纤环形激光器,实现了1.36 ps脉宽、GHz量级高重频锁模脉冲输出。通过调整系统参数,分别获得了2、4、5、6、7、8、10阶的有理数谐波锁模脉冲输出。并通过高阶主动锁模实现了40 GHz量级的皮秒脉冲序列输出,输出射频谱中信噪比超过40 d B,该信号源可直接应用于超高速光通信系统（例如光时分复用系统中）。（4）设计完成一种基于高阶主动锁模光纤环形激光器的新型全光时钟提取方案,成功实现了对时钟频率为6 GHz和12 GHz的伪随机码调制的非归零光信号全光时钟提取,获得了6 GHz和12 GHz的光时钟信号。相较于其他非归零信号的时钟提取方案,该方案不需要对非归零信号在腔外进行预处理来增强时钟分量,大大降低了系统复杂度。（5）基于主动锁模光纤激光器,应用脉冲衰减法成功制备出一种具有理想泊松分布的单光子源,速率约10 k/s,可直接用于基于单光子的量子密码通信。进而利用I型BBO晶体对1552 nm锁模激光进行二倍频,获得了776 nm的倍频光,再通过II型BBO晶体参量下转换,制备出1552 nm通信波段的纠缠态光信号,可作为量子通信纠缠态光源。本文研制成功的高重频主动锁模皮秒激光信号源,具有脉冲短（～1 ps）、重频高（40 GHz及以上）、重频可调及稳定性好等优势,是未来超高速光通信的理想信号源。同时,利用该信号源,可直接获得频率可调的单光子源,满足高速量子密钥分发的需求;亦可通过非线性过程制备纠缠态,应用于量子隐形传态。
罗政纯[6]（2021）在《基于量子弱测量原理的光纤水听器研究》文中认为光纤水听器工作原理是,运用光纤传感探头将水下声压信号耦合到光纤上,使光纤长度、折射率、偏振态等物理参数发生变化,加载这些信息的光信号通过光纤传回系统的解调主机,系统对信号进行解调还原成为水下声压信号。光纤水听器以其灵敏度高、动态范围大、探头无源器件化、易于构建阵列等优点,成为新一代水声侦测系统的核心设备。对于低噪舰艇侦测、海洋石油勘探和地震海啸预警的需求,基于压电的光纤水听器无法实现对目标低频或甚低频声压信号的转换,需要重新设计高声压灵敏度的探测器和耦合器,实现对水下低频声压信号和甚低频声压信号的检测。随着光纤水听器的声压灵敏度的提高,就得增加光纤长度或增加机械增敏传导机构,这同时也放大噪声,信噪比得不到提高;量子弱测量可以提高测量精度,同时不放大噪声,把量子弱测量技术运用于光纤水听器可打造新一代超高灵敏度甚低频光纤水听器。1988年,量子弱测量的理论首次被提出。弱值放大（WVA）技术主要是通过前选择和后选择制备成弱值光学结构,然后将水下声压信号耦合到光纤上,使光纤产生微小的相位信号,对这个微小信号进行放大,同时降低水听器系统噪声,最终获得水下声压信号。针对弱值放大（WVA）技术应用于光纤水听器系统中,使光纤水听器能够检测低频水声信号,本论文提出了创新性的研究方案:以弱测量的偏振干涉光学结构;采用保偏光纤代替空间光路;将声压信号耦合到探头管上,通过对弱值信号进行测量实现高精度、低频率的水下声压检测。本论文对基于弱测量原理的光纤水听器进行系统的理论和实验研究。具体主要工作内容和研究成果如下:（1）论述了光纤弱测量的基础理论。通过双折射晶体光学实验来简单介绍弱测量原理;再通过偏振光的态矢量函数和保偏光纤的琼斯矩阵来描述光在通过保偏光纤后的态矢量变化;采用空间弱测量光路结构引入保偏光纤方式,对保偏光纤的弱测量理论分析;为后面章节的理论和实验奠定理论基础。（2）论述基于弱测量原理的光纤相位实验。实验方案的光学部件都采用不动件,利用电光晶体的电可调谐相位来调节光路。实验利用保偏光纤代替空间光路,制备成弱测量的保偏干涉光学结构。通过弱测量结构来测量固定静水压对保偏光纤进行挤压产生微小的相位变化量。实验结果表明:电光晶体的相位变化量最小的调节量为10-5rad;采用很短的保偏光纤（200mm）,后选择角度为0.01rad和0.03rad时,静水压变化量为11Pa,光纤的相位变化量为30×10-5rad,最小可测光纤相位变化量为10-5rad。（3）基于弱测量原理的光纤水听器理论设计。设计中将空间光学部件集成成为光纤器件,把弱测量的光学结构前选择和后选择分别集成成为一个比较小的光纤器件。光纤水听器探头由保偏光纤缠绕到聚碳酸酯（PC）管上,制备成弱值放大（WVA）系统结构。再对光纤水听器系统中的光源提出要求,系统需要的光源为窄线宽、超低强底噪声和相位噪声,因为这个噪声对光纤水听器系统的等效噪声声压值产生影响。同时对也探头的弹性力学分析和有限元分析,最终得到结果为探头的理论相位声压灵敏度为-173.03d B re rad/u Pa和固有频率为47.73Hz。（4）基于弱测量原理的光纤水听器系统的实验研究。基于一般光纤水听器的参数定义和测量,对基于弱测量原理的光纤水听器的声压线性度、相位声压灵敏度、等效噪声声压的定义和测量方法进行论述。通过自制的低频水声系统装置,将基于弱测量原理的光纤水听器和标准B&K水听器进行对比测量实验。此次实验中,通过信号发生器产生0.1Hz-200Hz的水声声压信号,最终实验结果显示:（a）频率范围为0.1Hz-50Hz时,声压线性度≤10%;（b）声压相位灵敏度在频率范围为0.1Hz-50Hz时,平均值为-173d B re rad/u Pa,平坦度为0.5d B re rad/u Pa,与之前的理论计算相同;（c）光纤水听器在10Hz时,等效噪声声压为1.3×10-6Pa/Hz1/2;（d）光纤水听器可以在低频0.1Hz可测量出明显的时域信号。
石超[7]（2021）在《高性能立方氧化锆固体电解质的制备及电学性能研究》文中指出固体氧化物电池（SOFC）具有能源转化效率高、环境友好以及稳定性高等特点,是新能源研究领域的热点。作为SOFC的重要组成部分,固态电解质材料的特性对SOFC性能具有关键性影响。目前,商业化固体氧化物燃料电池电解质主要为氧化钇稳定氧化锆（YSZ）。但YSZ存在着诸如工作温度过高（1000～1200℃）、电导率较低等问题,阻碍了固体氧化物燃料电池的进一步推广应用。在中温（500～800℃）条件下具有高电导率的氧化钪稳定氧化锆（ScSZ）成为YSZ的理想替代材料。因此,开展高性能ScSZ纳米复合粉体制备及其电学性能研究意义重大。基于上述应用背景和存在的问题,本论文以ScSZ为研究对象,开展了高性能ScSZ纳米复合粉体制备研究,并结合新型的冷烧结技术制备了高度致密化ScSZ陶瓷,同时对其结构和电学性能进行了系统研究。具体研究内容及结果如下。（1）通过对均相水热法各个工艺条件的研究,制备出了晶粒尺寸在20nm左右,二次团聚粒径分布范围在0.2～0.6 um,且具有纯立方相晶体结构的8 mol%Sc2O3稳定ZrO2（8ScSZ）粉体。其次,在8ScSZ粉体制备的基础上,制备了8ScSZ陶瓷并对其电导率进行了测量,发现8ScSZ陶瓷在800℃的电导率为0.111 S/cm。（2）在8ScSZ陶瓷制备的基础上,选择同样具有立方相结构的10 mol%Sc2O3稳定ZrO2（10ScSZ）陶瓷作为对象,研究了Sc3+掺杂量对于ScSZ陶瓷性能的影响,发现随着Sc3+掺杂量增大,ScSZ陶瓷在800℃的电导率从0.111 S/cm增大到0.145 S/cm。其次,在10ScSZ陶瓷中进一步掺杂了1mol%CeO2,发现掺杂氧化铈可以有效抑制在高温烧结后出现的β菱形相,然而在800℃测量的电导率也从0.145 S/cm下降到了0.121 S/cm。（3）采用了冷烧结技术制备8ScSZ陶瓷。结果表明,使用冷烧结技术制备的ScSZ陶瓷坯体,在1200℃进行烧结后的电导率为0.115 S/cm,与传统烧结方法制备的8ScSZ陶瓷在1400℃的电导率（0.111 S/cm）处于同一水平,说明冷烧结技术可以在大幅度降低烧结温度的条件下制备出具有高电导率的ScSZ陶瓷。
闫筱炎[8]（2021）在《硒化铟复合纳米薄膜的超快宽带光学非线性及动力学》文中研究指明硒化铟（InSe）纳米薄膜是一种典型的Ⅲ-Ⅵ族二维半导体薄膜材料,因具有高的载流子迁移率、能带结构可调和光电性质出众等特点,在光催化、太阳能电池、薄膜晶体管和光伏器件等不同科学领域引起了广泛关注,因此成为微电子和光电材料等领域的研究热点。然而,由于非晶InSe纳米薄膜存在本征缺陷,目前制备基于高质量、高性能和稳定性强的单晶InSe纳米薄膜的光电子器件还存在很多困难。因此,对非晶InSe纳米薄膜进行复合结构的设计及多晶InSe纳米薄膜可以有效减少晶体内部缺陷,提升其电子能态与强库伦的相互作用,从而表现出了一系列优异的光物理性质而被科研工作者们广泛关注。例如:通过II型异质结结构的带间电荷转移、金属掺杂的非平衡载流子注入和多晶体内部缺陷态的降低来增强和调控InSe纳米薄膜的非线性光学特性及载流子动力学过程,在宽带、超快微电子及非线性光子器件领域具有巨大的应用潜力。鉴于此,本文通过磁控溅射法在蓝宝石衬底上成功制备非晶InSe纳米薄膜,并揭示了载流子输运性质对其非线性光学性质的影响。之后通过对非晶InSe纳米薄膜进行II型异质结结构的构建和金属掺杂,以及采用原位退火的热处理技术产生的多晶体相变来提升其非线性光学性质,获得了内部载流子-光子相互作用等信息,确定了非线性吸收系数、非线性折射率和载流子弛豫寿命等光物理参数,对非晶InSe纳米薄膜的非线性光学性质增强、调控和应用研究具有十分重要的意义。开展的研究工作主要有以下几个方面:（1）利用瞬态吸收光谱探测方法,对650 nm泵浦光激发下非晶InSe/WSe2异质结薄膜的双光子诱导载流子动力学进行了系统研究。实验捕捉到了由带间电荷转移所产生的超快自由载流子吸收信号（<1 ps）。当泵浦光峰值强度为114.9 GW/cm2时,非晶InSe/WSe2异质结薄膜具有覆盖整个探测光波段（790nm-1080 nm）的反饱和吸收响应,同时由于电子-声子散射在导带内的冷却和电子辐射弛豫产生了双通道的载流子弛豫过程。根据实验探测结果建立双e指数函数拟合获得非晶InSe/WSe2异质结薄膜的载流子弛豫寿命。（2）利用紫外-近红外分光光度计和飞秒Z-扫描实验对金属掺杂非晶InSe纳米薄膜（Ag:InSe、Al:InSe和Cu:InSe）的线性及非线性光学性质进行了系统研究。实验发现不同金属掺杂和不同掺杂浓度可以调控其能带结构,导致禁带宽度发生变化（1.52 e V-2.61 e V）。同时以非平衡载流子注入的方式在带内形成掺杂能级,调控了自由载流子吸收和折射行为,开辟了新的载流子弛豫通道。实验定量分析了三种金属掺杂非晶InSe纳米薄膜的非线性光学参数,并区分了不同的非线性光学响应机制。（3）利用飞秒Z-扫描实验及瞬态吸收光谱测量方法探究了退火温度分别为400℃、500℃、600℃和700℃时对多晶InSe纳米薄膜的非线性光学性质及载流子动力学的影响。实验结果发现,经过高温退火而重结晶后的多晶InSe纳米薄膜其缺陷态的降低直接增强了束缚电子效应,导致三阶非线性吸收系数由320 cm/GW增加至684 cm/GW,三阶非线性折射率由-1.43×10-2cm2/GW增加至-5.16×10-2cm2/GW。当退火温度为600℃时,多晶InSe纳米薄膜的载流子弛豫寿命延长至4.71 ns。本文研究结果揭示了带间电荷转移、带内非平衡载流子注入和缺陷态降低对非晶及多晶InSe纳米薄膜的非线性光学性质和载流子动力学过程的影响,对研究复合结构的非晶InSe纳米薄膜和多晶InSe纳米薄膜的光物理机制具有一定的意义。实验探测到的非线性吸收系数、折射率和载流子弛豫寿命等光物理参数对研发下一代非线性光子器件提供了必要的参考。
余思琦[9]（2021）在《金属辅助化学刻蚀法制备硅基微纳结构的工艺优化》文中进行了进一步梳理全球经济的不断高速发展加速了人类对能源的依赖,各种因能耗污染而出现的极端气候不断涌现,寻找一种可再生的绿色能源来逐渐替代传统能源成为当下燃眉之急。硅基太阳能电池因其环境友好性、高稳定性等优点而被广泛应用,但高纯度单晶硅材料的昂贵价格以及多晶硅与非晶硅较低的转换效率严重阻碍着其在光伏产业中的应用。新型硅微纳结构具有低成本、陷光效应等优点,是提升硅基太阳能电池光伏性能、降低成本的有效途径。硅微纳结构的形貌质量优劣,与其制备工艺有直接的关系。为了尽可能减少成本、简化工艺,实验室最常用到的制备方法是有掩膜的金属辅助化学刻蚀法。尽管模板法已然发展成熟,但其工艺操作流程依然较为繁琐。为此,本论文利用了可自行析出的K2SiF6晶体结合金属辅助化学刻蚀法作为传统模板法的替代,系统地研究了实验过程中各条件对硅微米柱结构的影响,其主要研究工作如下:提出了一种无模板、低成本的制备工艺,该技术结合了可自行成核的K2SiF6晶体与金属辅助化学刻蚀法以制备硅微纳结构,利用该方法成功地制备了大面积且均匀的硅微柱结构,大大降低了工艺操作难度。利用电子显微镜及X射线光谱仪探测了K2SiF6元素组成及形貌特征,并证实了K2SiF6颗粒正是利用该技术制备微米柱结构关键的因素。提出了在KMnO4-HF-AgNO3腐蚀液中硅微柱结构的形成机理,并通过改变腐蚀时间以描述微柱结构的改变。系统地研究了腐蚀时间以及腐蚀剂组分对硅微米柱单根纵横比及分布密度的影响,同时也探讨了腐蚀过程中形成的纳米结构的制备情况。分析了各条件下制备的微米柱及纳米形貌与其吸光度之间的联系,发现在0.05M KMnO4-9.8M HF-0.03M AgNO3的刻蚀组分中光学性能表现最佳,该条件下的光反射率低至12.63%。选取十二烷基硫酸钠（SDS）表面活性剂优化工艺,成功在整个2×2cm硅片上制备出排列紧密的垂直硅微米柱阵列。探究了外加SDS对硅微米柱形貌上的影响,其中添加量为1mg的SDS极大程度增大了硅微米柱阵列的密度,且单根微米柱结构完整,无过度刻蚀的现象,样品底部也有短纳米线生成,纵横比达到2.22。研究了SDS的添加在硅基微米柱形成过程中所起到的作用,SDS作为表面活性剂直接影响了溶液中的界面能,进而影响了K2SiF6晶体的形成。系统地分析了腐蚀时间以及腐蚀剂各组分浓度对微米柱阵列及短纳米线形貌的影响,探究了各条件对光吸收性能的影响。通过添加HCl试剂制备了表面为棱角形的硅基微纳结构。其中,硅微米柱表面光滑,且整体分布较为均匀。研究了HCl添加量对微米柱结构的影响,发现添加0.5ml HCl作为制备更高密度微米柱的理想HCl添加量。系统研究了HCl添加情况下,硅微米柱结构随腐蚀时间以及各腐蚀剂组分浓度变化下的微米柱及纳米线形貌改变。探究了各条件对光吸收性能的影响。
薛昊龙[10]（2021）在《纤维用发光材料的助熔法制备及红色发光性能研究》文中进行了进一步梳理夜光纤维是一种能够在黑暗条件下持续发光的功能纤维,由稀土长余辉发光材料和成纤聚合物纺制而成,其发光性能主要取决于稀土离子激活的长余辉发光材料,由于稀土掺杂的硅酸盐发光材料和铝酸盐发光材料分别具有良好的蓝色和绿色长余辉性能,蓝色光和绿色光的夜光纤维已经实现了产业化,受限于红色长余辉发光材料的余辉性能不佳,红色夜光纤维的研究遇到瓶颈。本文采用复合发光的方法将余辉性能良好的发光材料作为二次光源,以红色有机荧光材料罗丹明B为光转换剂,吸收短波长的二次光源并将其转化为红色荧光,以实现夜光纤维的红色长余辉效果。本文首先对Eu2+/Eu3+激活发光材料的发光机理和离子掺杂规律进行了研究,发现具有良好长余辉发光性能的发光材料主要有SrAl2O4、Sr2Mg Si2O7和Y2O2S;为了使长余辉发光材料的发光性能和粒径满足夜光纤维的需要,本文对其助熔工艺和助熔机理进行了研究;然后将助熔法制备的具有高比表面积的SrAl2O4发光材料与罗丹明B通过偶联剂结合,并对其结合工艺和复合结构进行了研究;将SrAl2O4/罗丹明B复合发光材料进行纺丝试验,对熔融纺丝和湿法纺丝制备的夜光纤维进行发光性能的研究;为了弥补纤维红色光纯度低的缺点,本文采用了同轴湿法纺丝的方式将长余辉发光材料和罗丹明B分别分布于纤维的内外层结构中,然后对其发光性能进行分析。主要研究工作和成果总结如下:（1）本文从激活离子和共掺杂剂发光机理、基质对发光材料性能的影响、掺杂浓度对发光性能影响这三个方面开展实验进行研究,通过分析发光材料的光谱和余辉性能,探究铕离子激活发光材料的长余辉机理,以及激活离子和共掺杂离子的掺杂规律。结果发现Eu2+/Eu3+在晶体结构中不仅作为发光中心进行电子跃迁,同时也具有本征的电子陷阱能级,而共掺杂离子能够为发光中心的电子跃迁提供更丰富的电子跃迁陷阱能级;基质的变化影响Eu2+/Eu3+的发光光谱和余辉性能,当基质中的宿主离子与其价态和离子半径接近时,才能获得更高的余辉性能;在SrAl2O4、Sr2Mg Si2O7和Y2O2S发光材料中,共掺杂离子的浓度要大于激活离子浓度时才能获得更好的余辉性能。（2）为了解决高温固相反应不均匀、晶粒团聚、产物研磨困难等问题,本文采用多种助熔剂对SrAl2O4、Sr2Mg Si2O7和Y2O2S这三种适用于夜光纤维的长余辉发光材料进行了助熔法制备及性能研究;研究发现Li2B4O7和Li F的助熔组合对SrAl2O4的制备具有良好的助熔效果,Li2B4O7和Li F能够降低反应物熔点并提高熔体流动性,从而使反应更加充分,而且适量的F-可以阻断晶粒之间的团聚从而降低产物的密度,使研磨得到的发光材料同时具有较高的余辉亮度和比表面积,而且发现Li Cl可以替代Li F发挥助熔效果;Sr2Mg Si2O7发光材料制备时由于原料本身就具有较高的反应活性,H3BO3对其制备具有明显的助熔效果,H3BO3的添加可以提高反应时熔体的流动性,加入Li Cl可以通过降低熔体表面张力来提高助熔效果;研究发现Li3PO4、Li2CO3和Li Cl共同添加时对Y2O2S的制备具有良好的助熔效果,由于反应物主要成分为过渡金属氧化物,因此反应活性低,需要添加的助熔剂含量相对较高。（3）为制备复合红色长余辉发光材料,采用助熔法制备的余辉亮度高且比表面积大的SrAl2O4发光材料作为二次光源,使用硅烷偶联剂结合SrAl2O4发光材料和罗丹明B,随着罗丹明B浓度的增加,复合发光材料的荧光颜色产生红移,同时余辉亮度在一定程度上降低;采用了lammps模拟软件对材料的界面结构进行分子动力学的研究,首先构建SrAl2O4-偶联剂-罗丹明B的界面结构,然后通过分子动力学的手段对其进行力学的测试与分析,发现复合发光材料的界面结构在受到外界拉伸或剪切力时发生化学键断裂,发生断裂的化学键与受力的界面区域有关,其中硅烷偶联剂分子中的Si-C键结合力较弱容易发生断裂。（4）将SrAl2O4/罗丹明B复合发光材料进行熔融纺丝和湿法纺丝试验,制备出PP夜光纤维和PAN夜光纤维,并对其发光性能进行测试,并结合分子动力学模拟的力学测试结果分析,由于熔融纺丝过程中高温和螺杆挤压作用,会导致SrAl2O4表面包覆的罗丹明B与之发生脱离,而湿法纺丝过程中复合结构较为稳定,两者不易发生脱离,因此湿法纺丝制备的夜光纤维红色荧光效果更好;为提高红色光纯度,采用了同轴湿法纺丝的方式制备了PAN红色夜光纤维,将长余辉发光材料和罗丹明B分别分布于纤维的内外层结构中,避免因SrAl2O4和罗丹明B脱离而导致的色纯度下降,与共混纺丝成纤的方式相比,同轴夜光纤维发出的荧光具有更高的红色光纯度。
二、“晶体的制备”实验分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、“晶体的制备”实验分析（论文提纲范文）
（1）高能氧化剂二硝酰胺铵的防吸湿技术基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 二硝酰胺铵介绍 |
| 1.3 二硝酰胺铵防吸湿技术的研究现状 |
| 1.3.1 球型化造粒技术 |
| 1.3.2 共晶法 |
| 1.3.3 表面包覆法 |
| 1.4 本论文的研究方法 |
| 1.4.1 理论计算方法 |
| 1.4.2 实验方法 |
| 1.5 本论文的研究意义和内容 |
| 1.5.1 本论文的研究意义 |
| 1.5.2 本论文的研究内容 |
| 第二章 ADN晶体性质与晶习规律的模拟计算研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模拟计算 |
| 2.2.1 模拟计算参数验证 |
| 2.2.2 ADN溶解度参数 |
| 2.2.3 ADN晶体吸湿机理 |
| 2.2.4 ADN不同溶剂下的标准溶解焓 |
| 2.2.5 ADN晶体生长模拟 |
| 2.2.6 ADN晶体生长速率 |
| 2.2.7 真空环境下的ADN晶体形貌预测模型 |
| 2.2.8 ADN晶面离子径向分布 |
| 2.2.9 ADN晶面的饱和吸湿率计算 |
| 2.2.10 ADN晶面带隙计算 |
| 2.2.11 ADN晶面的表面自由能计算 |
| 2.2.12 修正附着能模型 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 模拟计算参数验证 |
| 2.3.2 ADN分子间作用力 |
| 2.3.3 溶解特性分析 |
| 2.3.4 ADN吸湿过程分子动力学模拟 |
| 2.3.5 不同阴离子铵盐与水分子的相互作用 |
| 2.3.6 不同溶剂下的ADN晶体成核速率 |
| 2.3.7 ADN阴离子在晶体表面的吸附能 |
| 2.3.8 ADN晶体生长模拟 |
| 2.3.9 溶剂对ADN晶体生长速率的影响 |
| 2.3.10 杂质对ADN晶体生长速率的影响 |
| 2.3.11 温度对ADN晶体生长速率的影响 |
| 2.3.12 真空环境下ADN的晶体形貌及主要晶面 |
| 2.3.13 ADN晶面特征分析 |
| 2.3.14 ADN晶面吸湿率分析 |
| 2.3.15 ADN晶面撞击感度分析 |
| 2.3.16 溶剂化作用对晶体形貌的影响 |
| 2.3.17 溶剂化作用对晶体吸湿性的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 ADN共晶配体的模拟计算筛选 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模拟计算 |
| 3.2.1 分子前线轨道 |
| 3.2.2 分子静电势 |
| 3.2.3 共晶结构预测 |
| 3.2.4 ADN共晶的晶体形貌预测 |
| 3.2.5 共晶吸湿性预测 |
| 3.2.6 水分子与ADN共晶表面相互作用能量分析 |
| 3.2.7 共晶表面阴阳离子分布 |
| 3.2.8 共晶表面自由能 |
| 3.2.9 氧平衡 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 共晶配体的硬度 |
| 3.3.2 共晶形成的可行性 |
| 3.3.3 共晶结构预测 |
| 3.3.4 ADN共晶的晶体形貌预测 |
| 3.3.5 ADN共晶吸湿率预测 |
| 3.3.6 ADN共晶防吸湿机理研究 |
| 3.3.7 ADN及共晶配体能量性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 ADN包覆材料筛选与防吸湿产品制备 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 包覆样品实验制备方法 |
| 4.2.4 包覆球型化工艺研究 |
| 4.3 模拟计算 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 包覆材料种类对ADN吸湿性的影响 |
| 4.4.2 搅拌转速对ADN颗粒平均粒径的影响 |
| 4.4.3 分散介质粘度对ADN颗粒平均粒径的影响 |
| 4.4.4 ADN包覆球形化颗粒形貌分析 |
| 4.4.5 ADN包覆球形化颗粒基础性能分析 |
| 4.4.6 ADN包覆球形化颗粒热安定性分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者与导师简介 |
| 北京化工大学博士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（2）金属相MoS2基催化剂的设计制备及光/电催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 光/电催化分解水技术 |
| 1.2.1 光催化分解水 |
| 1.2.2 电催化分解水 |
| 1.3 金属相MoS_2及其物化性质 |
| 1.3.1 金属相和半导体相MoS_2的晶体结构 |
| 1.3.2 金属相MoS_2的识别 |
| 1.3.3 金属相MoS_2的物化性质 |
| 1.4 金属相MoS_2的制备方法 |
| 1.4.1 “自上而下”法 |
| 1.4.2 “自下而上”法 |
| 1.5 金属相MoS_2在光/电催化分解水制氢领域的研究进展 |
| 1.5.1 光催化分解水制氢 |
| 1.5.2 电催化分解水制氢 |
| 1.6 论文选题的目的、意义和研究内容 |
| 第二章 化学试剂、仪器和表征方法 |
| 2.1 实验涉及的试剂和仪器 |
| 2.2 表征方法 |
| 2.2.1 形貌表征 |
| 2.2.2 晶体结构表征 |
| 2.2.3 光谱分析 |
| 2.2.4 表面性质分析 |
| 第三章 水热法合成高纯金属1T相的MoS_2量子点及其在光催化析氢中的应用研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 催化剂的制备 |
| 3.2.2 催化剂的表征 |
| 3.2.3 光电化学性质测试 |
| 3.2.4 光催化析氢性能测试 |
| 3.3 实验结果和讨论 |
| 3.3.1 金属相MoS_2量子点的结构与性质 |
| 3.3.2 MoS_2/CdS催化剂的形貌、结构和光学性质 |
| 3.3.3 光催化HER活性 |
| 3.3.4 光催化性能增强的机理讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 金属1T相 MoS_2晶体结构的调控及其光/电催化析氢性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 金属1T相 MoS_2的制备及H_2O_2后处理实验 |
| 4.2.2 材料的表征 |
| 4.2.3 光催化析氢性能测试 |
| 4.2.4 电/光化学测试 |
| 4.3 实验结果和讨论 |
| 4.3.1 H_2O_2后处理对MoS_2的晶体结构与化学性质的影响 |
| 4.3.2 H_2O_2后处理对MoS_2的微观形貌和结构的影响 |
| 4.3.3 电/光催化HER性能研究 |
| 4.3.4 光催化HER机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 原位制备“哑铃结构”的金属1T相 MoS_2/Cd S及其光催化析氢性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 “哑铃结构”的金属1T相 MoS_2/CdS光催化剂的制备 |
| 5.2.2 光催化剂的表征 |
| 5.2.3 光催化析氢性能的测试 |
| 5.2.4 光电化学测试 |
| 5.3 实验结果和讨论 |
| 5.3.1 光催化剂的结构和形貌 |
| 5.3.2 化学组成和相态 |
| 5.3.3 光催化HER活性 |
| 5.3.4 光催化性能增强的机理讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 垂直排列的金属1T′相MoS_2纳米片/Ti_3C_2 MXene的水热合成及其电催化析氢性能研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 垂直排列的金属1T′相MoS_2纳米片/Ti_3C_2 MXene的制备 |
| 6.2.2 材料的表征 |
| 6.2.3 电化学测试 |
| 6.3 实验结果和讨论 |
| 6.3.1 催化剂的结构与形貌 |
| 6.3.2 化学组成和相态 |
| 6.3.3 电催化HER性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者与导师简介 |
| 附件 |
（3）面向中温储热的多元醇相变材料热物性的分子动力学模拟与实验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的背景和意义 |
| 1.1.1可再生能源与储热技术 |
| 1.1.2 中温区多元醇相变材料 |
| 1.2 多元醇相变材料的热物性研究现状 |
| 1.2.1 多元醇相变材料的储热特性 |
| 1.2.2 多元醇相变材料的导热特性 |
| 1.3 国内外研究现状总结 |
| 1.3.1 羟基和纳米添加物对多元醇相变材料相变焓值的影响 |
| 1.3.2 羟基和晶体结构对多元醇相变材料微观热传导的影响 |
| 1.3.3 多元醇相变材料和金属界面间的热传导特性 |
| 1.4 课题的研究内容和技术路线 |
| 1.5 课题来源 |
| 2 分子动力学模拟方法和实验表征手段 |
| 2.1 分子动力学模拟方法 |
| 2.1.1 基本原理与概念 |
| 2.1.2 分子建模和计算方法 |
| 2.1.3 各热物性参数计算方法 |
| 2.2 热物性的实验表征手段 |
| 2.2.1 相变材料试样的制备 |
| 2.2.2 热物性分析测试仪器 |
| 2.2.3 改进型稳态热流法接触热阻测试仪器 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 羟基和纳米添加物对醇类材料相变焓值的微观影响机理研究 |
| 3.1 羟基对赤藓糖醇熔化焓的影响规律研究 |
| 3.1.1 力场参数和验证 |
| 3.1.2 赤藓糖醇固液两相模型 |
| 3.1.3 羟基对赤藓糖醇熔化焓值的贡献 |
| 3.2 纳米添加物对正十六醇材料相变焓值的影响规律研究 |
| 3.2.1 纳米复合相变材料模型 |
| 3.2.2 纳米复合相变材料的制备 |
| 3.2.3 纳米添加物对正十六醇相变焓值的抑制 |
| 3.3 氧化石墨烯对正十六醇材料相变焓值的影响规律研究 |
| 3.3.1 基于氧化石墨烯的纳米复合相变材料模型 |
| 3.3.2 基于氧化石墨烯的纳米复合相变材料的制备 |
| 3.3.3 氧化石墨烯内羟基对纳米复合相变材料相变焓的贡献 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 氢键对多元醇相变材料导热性能的微观影响机理及优化研究 |
| 4.1 赤藓糖醇的导热性能研究 |
| 4.1.1 赤藓糖醇微观导热模拟细节 |
| 4.1.2 导热系数测试细节 |
| 4.1.3 固液相变前后赤藓糖醇导热系数的变化规律 |
| 4.2 季戊四醇的导热性能研究 |
| 4.2.1 季戊四醇微观导热模拟细节 |
| 4.2.2 导热系数测试细节 |
| 4.2.3 固固相变前后季戊四醇导热系数的变化规律 |
| 4.3 正一元醇材料导热性能强化的分子设计研究 |
| 4.3.1 正一元醇“理想晶体”模型设计与构建 |
| 4.3.2 导热系数测试细节 |
| 4.3.3 正一元醇“理想晶体”的导热性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 多元醇相变材料与金属界面间的热传导特性研究 |
| 5.1 赤藓糖醇与金属界面接触热阻的实验测试研究 |
| 5.1.1 改进型稳态热流法测试仪器测试准确性验证 |
| 5.1.2 表面粗糙度对赤藓糖醇与薄型金属界面间接触热阻的影响规律 |
| 5.1.3 接触压力对赤藓糖醇与薄型金属界面间接触热阻的影响规律 |
| 5.2 界面接触比率对赤藓糖醇与金属界面热传导影响的微观模拟研究 |
| 5.2.1 赤藓糖醇与金属微观界面导热模拟细节 |
| 5.2.2 界面接触比率对赤藓糖醇与金属界面热传导的影响机制 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
（4）光/电催化二氧化碳还原的过渡金属纳米材料制备及构效关系研究（论文提纲范文）
| 内容提要 |
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光催化CO_2还原 |
| 1.2.1 光催化CO_2还原基本原理 |
| 1.2.2 光催化CO_2还原研究现状 |
| 1.2.3 提高光催化剂性能的途径 |
| 1.3 电催化CO_2还原 |
| 1.3.1 电催化CO_2还原基本原理 |
| 1.3.2 电催化CO_2还原反应装置 |
| 1.3.3 电催化CO_2还原的研究现状 |
| 1.3.4 电催化CO_2还原的性能优化方式 |
| 1.4 本论文的选题依据和研究内容 |
| 第二章 构建二维Z型异质结(C_3N_4/bismuthene/BiOCl)实现高效光催化CO_2还原 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 仪器表征 |
| 2.2.3 催化剂的制备方法 |
| 2.2.4 光催化CO_2RR测试 |
| 2.2.5 光电化学性能测试 |
| 2.2.6 理论计算方法 |
| 2.3 结果和讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Cu_2O晶体的电催化CO_2还原晶面依赖效应探究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 仪器表征 |
| 3.2.3 不同形貌的Cu_2O晶体的制备 |
| 3.2.4 电催化CO_2RR测试 |
| 3.2.5 理论计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 构建新型Cu_2O@Cu核壳结构实现高效电催化CO_2还原 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 仪器表征 |
| 4.2.3 催化剂制备 |
| 4.2.4 电催化CO_2还原性能测试 |
| 4.2.5 理论计算方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Cu@N-CNT单原子催化剂制备及其电催化CO_2还原性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 仪器表征 |
| 5.2.3 催化剂制备 |
| 5.2.4 电催化CO_2还原性能测试 |
| 5.2.5 理论计算方法 |
| 5.3 结果和讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（5）40 GHz锁模皮秒激光信号源关键技术与应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩写词索引 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 光通信 |
| 1.1.2 量子通信 |
| 1.1.3 发展需求 |
| 1.2 锁模脉冲信号源 |
| 1.2.1 研究进展 |
| 1.2.2 锁模技术概述 |
| 1.3 全光时钟提取 |
| 1.4 量子光通信信号源 |
| 1.4.1 单光子信号源 |
| 1.4.2 纠缠光子信号源 |
| 1.5 面临的新问题 |
| 1.6 本文的主要研究工作 |
| 2 理论基础 |
| 2.1 锁模激光器理论 |
| 2.1.1 被动锁模 |
| 2.1.2 主动锁模 |
| 2.1.3 有理数锁模 |
| 2.2 脉冲光信号的测量与时钟提取原理 |
| 2.2.1 脉冲形状的自相关测量 |
| 2.2.2 信号抖动的互相关测量 |
| 2.2.3 全光时钟提取 |
| 2.3 量子光源的理论描述 |
| 2.3.1 单光子源 |
| 2.3.2 光量子纠缠源 |
| 2.4 本章小节 |
| 3 被动锁模光纤环形激光器 |
| 3.1 基于SOA非线性偏振旋转的被动锁模激光器 |
| 3.1.1 实验系统与原理概述 |
| 3.1.2 EDFA和 SOA的增益特性 |
| 3.1.3 基频率锁模与脉冲波形 |
| 3.2 被动锁模光纤激光器中的调Q脉冲和矩形脉冲 |
| 3.2.1 实验系统简介 |
| 3.2.2 调Q脉冲和矩形脉冲 |
| 3.2.3 矩形脉冲的演化 |
| 3.3 光纤激光器系统偏振态的控制与稳定 |
| 3.3.1 高速稳偏器原理 |
| 3.3.2 稳偏器三单元控制的必要性 |
| 3.3.3 稳偏器的精度和响应时间 |
| 3.3.4 稳偏器的应用效果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 40 GHz主动锁模皮秒信号源的产生与全光时钟提取 |
| 4.1 主动锁模光纤环形激光器 |
| 4.1.1 实验系统与原理概述 |
| 4.1.2 调制频率对锁模脉冲的影响与精确基频获取 |
| 4.1.3 锁模皮秒激光信号源的测量 |
| 4.2 高阶主动锁模皮秒激光信号源 |
| 4.2.1 5-11 GHz有理数谐波锁模 |
| 4.2.2 40 GHz量级主动锁模实验结果 |
| 4.3 高速PRBS数据的全光时钟提取 |
| 4.3.1 全光时钟提取实验系统 |
| 4.3.2 12 GHz时钟提取实验结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于锁模皮秒激光源的量子光源制备 |
| 5.1 单光子源的制备 |
| 5.1.1 实验系统与原理概述 |
| 5.1.2 弱脉冲中平均光子数的分布 |
| 5.1.3 单光子源制备实验结果与分析 |
| 5.2 纠缠态量子光源的制备 |
| 5.2.1 纠缠态制备实验系统 |
| 5.2.2 基于BBO晶体的倍频和参量下转换 |
| 5.2.3 纠缠态的测量实验结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文主要研究成果 |
| 6.2 下一步拟进行的工作 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）基于量子弱测量原理的光纤水听器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 光纤水听器研究现状 |
| 1.2.1 光强度型 |
| 1.2.2 干涉型 |
| 1.2.3 光纤光栅型 |
| 1.3 量子弱测量技术 |
| 1.3.1 量子弱测量技术简介 |
| 1.3.2 基于量子弱测量原理的光相位测量 |
| 1.4 论文框架与研究内容 |
| 1.4.1 论文框架 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 基于量子弱测量原理的光纤理论模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 量子弱测量理论模型 |
| 2.2.1 量子弱测量 |
| 2.2.2 量子弱测量的三部分 |
| 2.2.3 实弱测量放大原理 |
| 2.2.4 虚弱测量放大原理 |
| 2.3 光在保偏光纤中的态矢量模型 |
| 2.3.1 光子的态矢量函数 |
| 2.3.2 线偏振光的态矢量函数 |
| 2.3.3 椭圆偏振光的态矢量函数 |
| 2.3.4 偏振光的琼斯矩阵的态矢量函数 |
| 2.3.5 偏振光经过保偏光纤的态矢量函数 |
| 2.4 基于量子弱测量原理的光纤相位测量理论模型 |
| 2.4.1 基于弱值放大的空间光路相位测量理论分析 |
| 2.4.2 保偏光纤在弱测量光路中的理论分析 |
| 2.4.3 光相位噪声理论分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于量子弱测量原理的光纤相位测量技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于量子弱测量原理的光纤相位测量技术 |
| 3.3 基于量子弱测量原理的光纤相位测量实验 |
| 3.3.1 电光晶体的光相位测量实验 |
| 3.3.2 前后选择的光纤耦合实验 |
| 3.3.3 保偏光纤静水压相位变化量分析 |
| 3.3.4 弱测量实验分析 |
| 3.3.5 弱测量的保偏光路噪声分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于量子弱测量原理光纤水听器系统设计与实现 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 光纤水听器系统设计 |
| 4.3 光纤水听器系统探头设计 |
| 4.3.1 前后选择光纤器件集成设计 |
| 4.3.2 保偏光纤长度及相位值设计 |
| 4.3.3 光纤水听器探头的灵敏度估算 |
| 4.3.4 光纤水听器探头有限元分析 |
| 4.4 光纤水听器系统的相位解调技术 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于量子弱测量原理的光纤水听器系统实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 光纤水听器主要性能及测试方法 |
| 5.2.1 声压灵敏度 |
| 5.2.2 等效噪声声压 |
| 5.2.3 声压线性度 |
| 5.3 光纤水听器实验方案及测试 |
| 5.3.1 光纤水听器实验低频装置 |
| 5.3.2 光纤水听器探头制备 |
| 5.3.3 光纤水听器实验方案说明 |
| 5.4 光纤水听器实验测试及讨论 |
| 5.4.1 光纤水听器声压线性度测试结果及讨论 |
| 5.4.2 光纤水听器声压灵敏度测试结果及讨论 |
| 5.4.3 光纤水听器等效噪声声压测试结果及讨论 |
| 5.4.4 光纤水听器测试小结 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究工作 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 进一步研究建议 |
| 参考文献 |
| 作者简介及攻读博士期间科研成果 |
| 致谢 |
（7）高性能立方氧化锆固体电解质的制备及电学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 燃料电池简介 |
| 1.1.2 燃料电池分类 |
| 1.2 固体氧化物燃料电池 |
| 1.2.1 固体氧化物燃料电池工作原理 |
| 1.2.2 固体氧化物燃料电池的发展现状 |
| 1.3 固体氧化物燃料电池电解质的发展现状 |
| 1.3.1 固体氧化物燃料电池电解质简介 |
| 1.3.2 萤石型电解质 |
| 1.3.3 钙钛矿型电解质和磷灰石型电解质 |
| 1.4 氧化钪稳定氧化锆固体电解质 |
| 1.5 ScSZ粉体的制备工艺 |
| 1.5.1 共沉淀法 |
| 1.5.2 溶胶凝胶法 |
| 1.5.3 固相研磨法 |
| 1.5.4 水热法 |
| 1.6 ScSZ陶瓷电解质的烧结工艺 |
| 1.6.1 常规固相烧结 |
| 1.6.2 热压烧结 |
| 1.6.3 冷烧结 |
| 1.7 本课题研究意义及内容 |
| 1.7.1 本课题研究意义 |
| 1.7.2 本课题研究目的及内容 |
| 第二章 研究方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验工艺流程 |
| 2.3 测试内容及方法 |
| 2.3.1 晶体结构分析 |
| 2.3.2 粒径及粒径分布分析 |
| 2.3.3 微观形貌分析 |
| 2.3.4 比表面积分析 |
| 2.3.5 相对密度分析 |
| 2.3.6 电化学阻抗谱分析 |
| 2.3.7 透射电镜测试 |
| 第三章 8 mol%Sc_2O_3 稳定ZrO_2制备工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 均相水热法制备8ScSZ粉体工艺研究 |
| 3.2.1 均相水热法制备8ScSZ粉体工艺各项因素初始参数 |
| 3.2.2 氧化钪溶解特性的影响 |
| 3.2.3 水醇比的影响 |
| 3.2.4 阳离子与尿素的摩尔浓度比例的影响 |
| 3.2.5 阳离子浓度的影响 |
| 3.2.6 第二步水热温度的影响 |
| 3.2.7 第二步水热时间的影响 |
| 3.2.8 粉体的后续球磨处理的影响 |
| 3.2.9 最佳工艺参数 |
| 3.3 8ScSZ陶瓷电学性能研究 |
| 3.3.1 8ScSZ陶瓷制备过程 |
| 3.3.2 相对密度和微观形貌 |
| 3.3.3 晶体结构分析 |
| 3.3.4 电化学阻抗谱分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 钪铈共掺杂氧化锆陶瓷制备及电学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 10ScSZ陶瓷制备及电学性能研究 |
| 4.2.1 10ScSZ粉体晶体结构表征 |
| 4.2.2 10ScSZ粉体一次粒径及二次团聚粒径表征 |
| 4.2.3 10ScSZ陶瓷微观形貌表征 |
| 4.2.4 10ScSZ陶瓷晶体结构分析 |
| 4.2.5 10ScSZ陶瓷电化学阻抗谱分析 |
| 4.3 1Ce-10ScSZ陶瓷的制备及电学性能研究 |
| 4.3.1 1Ce-10ScSZ粉体晶体结构表征 |
| 4.3.2 1Ce-10ScSZ粉体一次粒径及二次团聚粒径表征 |
| 4.3.3 1Ce-10ScSZ陶瓷微观形貌表征 |
| 4.3.4 1Ce-10ScSZ陶瓷晶体结构分析 |
| 4.3.5 1Ce-10ScSZ陶瓷电化学阻抗谱分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 8ScSZ陶瓷的冷烧结研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 制备过程 |
| 5.3 性能表征 |
| 5.3.1 相对密度 |
| 5.3.2 晶体结构分析 |
| 5.3.3 截面微观形貌分析 |
| 5.3.4 电化学阻抗谱分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间取得的科研成果 |
（8）硒化铟复合纳米薄膜的超快宽带光学非线性及动力学（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 二维半导体薄膜材料的研究现状 |
| 1.2.1 黑磷的非线性光学性质 |
| 1.2.2 过渡金属硫化物的载流子动力学 |
| 1.2.3 Ⅲ-Ⅵ族硒化物的非线性吸收行为 |
| 1.3 硒化铟纳米薄膜的研究现状 |
| 1.3.1 硒化铟纳米薄膜的晶体结构 |
| 1.3.2 硒化铟纳米薄膜的非线性光学性质 |
| 1.3.3 硒化铟纳米薄膜的载流子动力学 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第2章 磁控溅射法沉积非晶InSe纳米薄膜与表征方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 磁控溅射法的沉积原理 |
| 2.3 实验靶材参数及仪器设备 |
| 2.4 实验制备工艺及参数 |
| 2.4.1 非晶InSe/WSe_2异质结薄膜的实验工艺 |
| 2.4.2 金属掺杂非晶InSe纳米薄膜的实验参数 |
| 2.4.3 多晶InSe纳米薄膜的实验工艺 |
| 2.5 表征方法 |
| 2.5.1 晶体结构表征 |
| 2.5.2 表面形貌表征 |
| 2.5.3 光学性质表征 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 带间电荷转移对非晶InSe/WSe_2异质结薄膜的非线性增强特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 非晶InSe/WSe_2异质结薄膜的物性参数测量 |
| 3.3 非晶InSe/WSe_2异质结薄膜的带间电荷转移信号捕获 |
| 3.4 非晶InSe/WSe_2异质结薄膜的非线性增强特性 |
| 3.4.1 宽带反饱和吸收的增强特性 |
| 3.4.2 宽带自散焦的增强特性 |
| 3.4.3 自由载流子的响应机制讨论 |
| 3.5 非晶InSe/WSe_2异质结薄膜的宽带光限幅增强特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 金属掺杂对非晶InSe纳米薄膜的宽带非线性调控 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 金属掺杂非晶InSe纳米薄膜的物性参数测量 |
| 4.3 金属掺杂非晶InSe纳米薄膜的非线性光学调控 |
| 4.3.1 宽带非线性吸收的调控 |
| 4.3.2 宽带非线性折射的调控 |
| 4.3.3 能级模型的建立与分析 |
| 4.4 金属掺杂非晶InSe纳米薄膜的光限幅阈值调控 |
| 4.5 金属掺杂非晶InSe纳米薄膜的超快动力学调控 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 退火温度对多晶InSe纳米薄膜的三阶非线性增强特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多晶InSe纳米薄膜的物性参数测量 |
| 5.3 多晶InSe纳米薄膜的三阶非线性增强特性 |
| 5.3.1 双光子吸收的增强特性 |
| 5.3.2 克尔折射的增强特性 |
| 5.3.3 退火温度对载流子寿命的影响 |
| 5.4 多晶InSe纳米薄膜的光限幅应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）金属辅助化学刻蚀法制备硅基微纳结构的工艺优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 太阳能电池种类 |
| 1.2.1 单晶硅太阳能电池 |
| 1.2.2 多晶硅太阳能电池 |
| 1.2.3 非晶硅太阳能电池 |
| 1.3 硅基微纳材料研究进展 |
| 1.3.1 硅基金字塔结构 |
| 1.3.2 硅基纳米线结构 |
| 1.3.3 硅基微米柱结构 |
| 1.3.4 硅基微纳复合结构 |
| 1.4 硅基微纳阵列的制备及其优化方法 |
| 1.4.1 干刻蚀法 |
| 1.4.2 湿刻蚀法 |
| 1.4.3 无模板优化制备 |
| 1.5 本文的研究内容、意义及创新点 |
| 1.5.1 本文研究内容及意义 |
| 1.5.2 本文的创新点 |
| 第二章 实验方法及设备 |
| 2.1 硅基微纳结构的制备方法 |
| 2.1.1 K_2SiF_6/MACE反应机理 |
| 2.1.2 K_2SiF_6+MACE制备硅基微纳结构的工艺流程 |
| 2.2 SDS结合MACE法优化制备硅基微纳结构的工艺流程 |
| 2.3 HCl溶剂结合MACE法优化制备硅基微纳结构的工艺流程 |
| 2.4 制备硅基微纳结构及性能测试相应设备 |
| 2.4.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.4.2 紫外-可见分光光度计 |
| 2.4.3 能量色散X射线光谱仪(EDS) |
| 第三章 K_2SiF_6/MACE法硅基微纳结构的制备及性能表征 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.2.1 清洗硅片 |
| 3.2.2 硅基微纳结构制备过程 |
| 3.2.3 性能测试与注意事项 |
| 3.3 均匀、垂直微纳结构的制备 |
| 3.4 K_2SiF_6晶体应用于制备硅基微米柱的机理 |
| 3.5 腐蚀时间对微纳结构的影响 |
| 3.6 腐蚀剂组分浓度对微纳结构的影响 |
| 3.6.1 高锰酸钾 |
| 3.6.2 氢氟酸 |
| 3.6.3 硝酸银 |
| 3.7 腐蚀温度对形貌影响 |
| 3.8 不同条件制备的硅微纳结构的光学性能影响 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 表面活性剂结合K_2SiF_6/MACE法制备硅基微纳结构及性能表征 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 硅片清洗过程 |
| 4.1.2 SDS添加下硅基微纳结构制备过程 |
| 4.1.3 性能测试与注意事项 |
| 4.2 不同添加量SDS对硅基微纳结构的影响 |
| 4.3 腐蚀时间对SDS-硅基微纳结构的影响 |
| 4.4 腐蚀剂浓度对SDS-硅基微纳结构的影响 |
| 4.4.1 高锰酸钾 |
| 4.4.2 氢氟酸 |
| 4.5 添加SDS下各实验条件对硅基微纳结构的光学性能影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 HCl结合K_2SiF_6/MACE法制备硅基微纳结构及性能表征 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 硅片清洗过程 |
| 5.1.2 HCl添加下硅基微纳结构制备过程 |
| 5.1.3 性能测试与注意事项 |
| 5.2 不同HCl添加量对硅基微纳结构的影响 |
| 5.3 腐蚀时间对HCl-硅基微纳结构的影响 |
| 5.4 腐蚀组分浓度对HCl-硅基微纳结构的影响 |
| 5.4.1 高锰酸钾 |
| 5.4.2 氢氟酸 |
| 5.4.3 硝酸银 |
| 5.5 添加HCl下各实验条件对硅基微纳结构的光学性能影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文主要工作及结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（10）纤维用发光材料的助熔法制备及红色发光性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 长余辉发光材料的研究现状 |
| 1.1.1 长余辉发光材料的发展 |
| 1.1.2 长余辉发光材料的分类 |
| 1.1.3 长余辉发光材料的发光机理 |
| 1.1.4 长余辉发光材料的助熔法制备 |
| 1.2 红色光夜光纤维的研究现状 |
| 1.2.1 红色光夜光纤维的发展 |
| 1.2.2 Eu激活的发光材料在红色夜光纤维中的应用 |
| 1.3 研究目的与内容 |
| 1.3.1 研究目的及意义 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 第二章 Eu激活长余辉材料发光性能的影响因素研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原料 |
| 2.2.2 样品的制备 |
| 2.2.3 样品的表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Eu~(2+)激活的发光材料长余辉发光机理研究 |
| 2.3.1.1 物相分析 |
| 2.3.1.2 激发和发射光谱分析 |
| 2.3.1.3 余辉性能分析 |
| 2.3.2 基质材料对铕激活发光材料的发光性能影响 |
| 2.3.2.1 基质中碱土金属离子对发光性能影响 |
| 2.3.2.2 不同基质材料对Eu~(2+)和Eu~(3+)发光性能的影响 |
| 2.3.3 激活剂和共掺剂的浓度对余辉性能的影响 |
| 2.3.3.1 在Sr_2Mg Si_2O_7基质中掺杂浓度对余辉性能的影响 |
| 2.3.3.2 在SrAl_2O_4基质中掺杂浓度对余辉性能的影响 |
| 2.3.3.3 在Y_2O_2S基质中掺杂浓度对余辉性能的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 纤维用Eu激活发光材料的助熔法制备及助熔机理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原料 |
| 3.2.2 样品的制备 |
| 3.2.3 样品的表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)的助熔法制备及性能研究 |
| 3.3.1.1 物相分析 |
| 3.3.1.2 元素组成及价态分析 |
| 3.3.1.3 发光性能分析 |
| 3.3.1.4 形貌与密度分析 |
| 3.3.1.5 粒径分析 |
| 3.3.1.6 助熔机理分析 |
| 3.3.1.7 制备工艺研究 |
| 3.3.2 Sr_2Mg Si_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+)的助熔法制备及性能研究 |
| 3.3.2.1 物相分析 |
| 3.3.2.2 元素组成及价态分析 |
| 3.3.2.3 发光性能分析 |
| 3.3.2.4 形貌与密度分析 |
| 3.3.2.5 粒径分析 |
| 3.3.2.6 助熔机理分析 |
| 3.3.2.7 制备工艺研究 |
| 3.3.3 Y_2O_2S:Eu~(3+),Ti~(4+),Mg~(2+)的助熔法制备及性能研究 |
| 3.3.3.1 物相分析 |
| 3.3.3.2 元素组成及价态分析 |
| 3.3.3.3 发光性能分析 |
| 3.3.3.4 形貌与粒径分析 |
| 3.3.3.5 助熔机理分析 |
| 3.3.3.6 制备工艺研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 SrAl_2O_4/罗丹明B复合红色发光材料的制备及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 原料 |
| 4.2.2 复合红色发光材料的制备 |
| 4.2.3 复合红色发光材料的的表征 |
| 4.2.4 复合红色发光材料界面模型的构建 |
| 4.2.5 复合红色发光材料界面模型的拉伸和剪切实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 SrAl_2O_4/罗丹明B复合发光材料的性能研究 |
| 4.3.1.1 形貌分析 |
| 4.3.1.2 罗丹明B浓度对发光性能的影响 |
| 4.3.1.3 偶联剂浓度对发光性能的影响 |
| 4.3.2 SrAl_2O_4@Si O_2/罗丹明B复合发光材料的性能研究 |
| 4.3.2.1 形貌分析 |
| 4.3.2.2 化学键分析 |
| 4.3.2.3 发光性能分析 |
| 4.3.2.4 耐水解性能 |
| 4.3.3 复合发光材料界面结构的分子动力学研究 |
| 4.3.3.1 拉伸性能分析 |
| 4.3.3.2 剪切性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Eu激活的发光材料在复合红色夜光纤维中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 原料 |
| 5.2.2 复合红色发光材料基夜光纤维的制备 |
| 5.2.3 SrAl_2O_4/罗丹明B同轴夜光纤维的制备 |
| 5.2.4 Sr_2Mg Si_2O_7/Y_2O_2S-罗丹明B同轴夜光纤维的制备 |
| 5.2.5 样品的表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 复合红色发光材料基夜光纤维的性能研究 |
| 5.3.1.1 PP夜光纤维的性能分析 |
| 5.3.1.2 PAN夜光纤维的性能分析 |
| 5.3.2 SrAl_2O_4/罗丹明B同轴夜光纤维的性能研究 |
| 5.3.2.1 物相分析 |
| 5.3.2.2 形貌分析 |
| 5.3.2.3 发光性能分析 |
| 5.3.2.4 拉伸性能分析 |
| 5.3.3 Sr_2Mg Si_2O_7/Y_2O_2S-罗丹明B同轴夜光纤维的性能研究 |
| 5.3.3.1 物相和形貌分析 |
| 5.3.3.2 发光性能分析 |
| 5.3.3.3 拉伸性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 主要结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录:作者在攻读博士学位期间的科研成果 |
四、“晶体的制备”实验分析（论文参考文献）
- [1]高能氧化剂二硝酰胺铵的防吸湿技术基础研究[D]. 陈鑫健. 北京化工大学, 2021(02)
- [2]金属相MoS2基催化剂的设计制备及光/电催化性能研究[D]. 李席涛. 北京化工大学, 2021(02)
- [3]面向中温储热的多元醇相变材料热物性的分子动力学模拟与实验研究[D]. 冯飙. 浙江大学, 2021
- [4]光/电催化二氧化碳还原的过渡金属纳米材料制备及构效关系研究[D]. 张丹彤. 吉林大学, 2021(01)
- [5]40 GHz锁模皮秒激光信号源关键技术与应用研究[D]. 王海洋. 北京交通大学, 2021(02)
- [6]基于量子弱测量原理的光纤水听器研究[D]. 罗政纯. 吉林大学, 2021(01)
- [7]高性能立方氧化锆固体电解质的制备及电学性能研究[D]. 石超. 广西大学, 2021(12)
- [8]硒化铟复合纳米薄膜的超快宽带光学非线性及动力学[D]. 闫筱炎. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [9]金属辅助化学刻蚀法制备硅基微纳结构的工艺优化[D]. 余思琦. 上海第二工业大学, 2021(01)
- [10]纤维用发光材料的助熔法制备及红色发光性能研究[D]. 薛昊龙. 江南大学, 2021(01)