一、简便易行的无氧化退火方法（论文文献综述）
冯雨歌[1]（2020）在《金属-有机框架模板法制备多孔碳复合功能材料及其性能研究》文中研究说明金属-有机框架（MOFs）也称为多孔配位聚合物（PCPs）或多孔配位网络（PCNs）,是一种以金属离子或金属团簇为节点,在有机配体连接下通过配位结合形成的周期性网络结构。选择不同的金属节点和不同的有机配体进行组合可得到各种各样的MOFs结构。MOFs具有永久性的孔笼结构、丰富的配位不饱和活性中心、巨大的比表面积,并且孔径可以调节等优势。近年来,由于继承了 MOFs优势的同时自身又具备某些独特性质,MOFs衍生材料引起了越来越多研究人员的关注,也进一步推动了 MOFs在纳米结构材料设计和应用中的发展。MOFs衍生材料包括多孔碳材料（PC）、金属氧化物（MO）、MO/PC复合材料以及金属有机凝胶（MOGs）等,在医学、环境以及能源等众多领域都表现出巨大的应用前景。然而,MOFs衍生材料的进一步发展依然面临着很多的问题和挑战,如:太过复杂的制备条件、难以避免有毒致畸试剂的使用,耗时,生产效率低;除此之外,在MOFs衍生材料的制备过程中,难以有效地控制合成产物的形貌和结构也是制约其发展的一个重要的因素。针对这些问题,本文以MIL（Material Institut Lavoisier）系列MOFs材料为基础,通过凝胶化技术、层层自组装法、与元素掺杂相结合的一步法以及热处理技术得到了一系列结构新颖的MOFs衍生材料。本文围绕这些MOFs衍生材料的设计和应用展开研究,具体内容如下:1、通过一种简单、低成本且环境友好的方法构建了一种新型、高效的药物载体材料——MIL-100（Al）凝胶。利用透射电子显微镜（TEM）、X-射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等多种手段检测了其结构、形貌和药物负载能力。结果表明,MIL-100（A1）凝胶对抗癌药物阿霉素具有极高的负载效率（～62%）和释放能力（酸性条件下）,且MIL-100（Al）凝胶表现出极低的细胞毒性,而负载阿霉素的MIL-100（Al）凝胶则表现出稳定、持续的药物释放能力和良好的杀死肿瘤细胞作用。该项工作为寻求更为安全高效的药物载体提供了一种新的思路。2、通过对MIL-100（A1）凝胶提供的金属源和碳源进行热处理,得到了具有超大比表面积（2477 m2 g-1）和丰富微孔结构的Al2O3/PC复合材料（MOGC）,实现了两种最优异的As吸附剂（Al2O3和PC）的有效结合。我们对MOGC的As（V）吸附能力、不同pH值下的稳定性、吸附行为的动力学和热力学进行了探究。通过与一些已报道的典型As（V）吸附剂对比,结果表明MOGC具有较强的As（V）吸附能力和超高的稳定性。这种结合清洁简便的凝胶化技术与高效热处理手段的创新性方法,对新型吸附剂的研发具有重要指导意义。3、为解决Fe2O3作为锂离子电池（LIBs）负极材料时的导电性差以及循环寿命短的问题,我们采用MOFs包覆的FeOOH（FeOOH@MIL-100（Fe））为前驱体和自牺牲模板,通过热处理技术制备出一种碳包覆的中空海胆状Fe203复合材料（Fe2O3@MOFC）。在热处理过程中,外部的MOFs涂层可以很好地保护内部Fe2O3结构的完整性,并原位转化为均匀包覆纳米粒子的碳涂层。我们将Fe2O3@MOFC作为LIBs负极材料,对其电化学行为进行了研究。研究发现,在0.1 A g-1的电流密度下,Fe203@MOFC可提供高达1366.9 mAh g-1的初始放电容量。并且,随着循环圈数的增加,电容量经过短暂上升后,可以在更高的水平（1551.3 mAhg-1）下稳定循环至第200圈。在1 A g-1的高电流密度下循环300圈后,其比容量仍可保持在1208.6 mAh g-1。这种合成过渡族金属氧化物（TMOs）/碳复合材料的新方法,为提高TMOs用作LIBs负极材料时的电化学性能提供了一种新的思路。4、我们采用一步法合成了具有分级结构的纳米球状Co-MOF和三种不同Fe元素掺杂比例的 Co-MOF（Fe/Co-MOF-1、Fe/Co-MOF-2 和 Fe/Co-MOF-3）。随后,分别以这四种材料为前驱体,进一步得到了具有纳米花状的Co3O4/C-1、Co3O4/C-2、Co3O4/C-3和Co3O4/C-4复合材料。我们对这四种LIBs负极材料的电化学性能进行考察和比较,发现这四种复合材料都具有良好的储锂性能。在循环性能和倍率性能发面,Co304/C-2表现最为优异。其比容量经过短暂上升后趋于稳定,可以1495.4 mAh g-1的比容量稳定循环至第200圈。这类新型材料的制备对下一代高性能LIBs负极材料的研发具有一定的启发作用。
田海鹏[2]（2019）在《高稳定性OER电极的制备与电化学性能研究》文中提出当前以化石能源为主的能源体系已经越来越不能满足由于人类社会发展而日益增长的能源需求,同时化石能源燃烧所带来的环境污染、温室效应等全球环境问题也为人类敲响了警钟。因此寻找化石能源的替代品成为当今科学界努力探求的课题之一。氢能是一种可循环、无污染、高能量密度的清洁能源,采用电解水的方式能够清洁高效地获得氢能,而将海水用于电解制氢可以缓解淡水资源紧缺的问题。电解水反应的催化剂与电极材料是当前能源领域的研究热点。析氧反应是电解水重要的半反应之一,在众多高性能析氧反应催化材料中,水滑石是碱性体系中性能较高的材料之一,但其长期稳定性却由于水滑石溶解、基底腐蚀等问题不尽人意。针对以上问题,本课题研究了如何提高水滑石的长期稳定催化性能,并从以下两个方面开展研究和讨论。（1）通过化学气相转化法和随后的电沉积过程在纯净泡沫镍基底表面沉积了一层负载了纳米片状的NiFe-LDH阵列催化剂的掺磷硫化物金属保护层,并用作析氧反应电极。该保护层为导电性良好的斜六方晶型的Ni3S2,其中掺杂有部分磷元素且分布均匀,电镜下表面为大小均一的颗粒物,经电沉积后催化剂均匀覆盖基体表面。SP-3:0.5 Ni foam+LDH电极的催化性能与相同条件下纯净泡沫镍的过电势相当,均为225 mV左右,表明该保护层具有与金属类似的导电性。在含有2 MNaCl的1M KOH溶液中,电极在100mA cm-2的电流密度下可以稳定电解300 h以上,电势变化不超过10 mV。将电极在大电流密度和高浓度盐溶液中进行稳定性测试,电极于400 mA cm-2的电流密度下在含有0.5 M NaCl和2MNaCl的1 MKOH溶液中可分别稳定电解260h和130h。电极具有高稳定性的原因主要归功于特殊的电极保护层,其在阳极氧化时表面会被原位氧化生成硫酸根、磷酸根而排斥氯离子,阻止氯离子对电极基底的侵蚀。本实验也为探究电解咸水制氢的阳极催化电极提供了新思路。（2）通过电沉积方法在泡沫镍表面制备了 NiFe-LDH阵列并用作析氧反应电极,测试不同电流下弱酸盐对NiFe-LDH/Ni foam电极析氧性能的缓冲作用。NiFe-LDH/Ni foam电极的析氧过电势约为220 mV。在100 mA cm-2的电流密度下经100 h测试后,含有碳酸盐的溶液测试前后的电势基本不变,含有磷酸盐的溶液电势变化在10mV以内,两者均有延缓电极性能下降的作用;电流密度为400mA cm-2时,碳酸根的缓冲作用更为优异;而在1000mA cm-2的大电流下经相同条件测试后,含有碳酸盐和四硼酸盐的溶液测试前后电势变化分别为80 mV和110 mV左右,均具有一定的延缓电极性能下降的作用。OER过程会使电极表面溶液层的pH降低从而导致水滑石结构溶解破坏。由于弱酸盐在特定的pH范围内具有缓冲效应,使得表层溶液的pH维持在一定范围内,从而减缓了水滑石结构的破坏,有利于性能的保持。
李桢臻[3]（2019）在《半导体纳米材料在电分析及光电化学中的应用研究》文中提出生命信息分子是调控人体生理活动的一类重要物质,对其高灵敏的检测分析可以帮助人们揭示出生命系统中信息的产生、存储、传输、加工、转换和控制等基本规律,并准确阐释生命活动机理,从而对多种人体疾病的发现与治疗具有重大意义。生物传感器是目前检测生命信息分子的主要工具之一,它是由生物活性物质制成的生物功能敏感元件,再配上合适的信号转换器而构成的传感器。本论文的研究工作集中在制备以过渡金属磷化物、金属氧化物为基底的新型电化学和光电化学生物传感器,主要包含利用过渡金属磷化物半导体纳米材料建立新的电化学传感分析平台（EC）和以金属氧化物复合纳米材料构建新型光电化学传感分析平台（PEC）,实现对小鼠单核巨噬白血病细胞（RAW 264.7细胞）释放出的过氧化氢（H2O2）的高灵敏、高选择性检测。在此基础上,将金属氧化物与生物适配体识别单元相结合,设计光电极与适配体之间有效的电荷转移通道,构建高效的光电化学适配体传感器。另外,以等离子共振纳米粒子协同二维纳米光子晶体为基础,发展了新一代近红外（NIR）光响应型的光电化学传感检测平台,为开辟生物体内实时传感的新模型提供可能性,并为多种重要生命信息分子在活体器官和脑中深层组织中的活体、原位检测奠定基础。将本论文的具体工作包含以下五个方面:第一章绪论本章内容主要介绍了电化学生物传感器的理论,概念以及应用,光电化学概述及光电化学生物传感器的分类发展应用,最后提出本论文的研究意义与创新之处。第二章基于Cu3P纳米线构建的电化学分析平台实现细胞中过氧化氢的灵敏检测在这项工作中,率先利用过渡金属磷化物建立新型阴极电化学无酶分析平台实现对H2O2高灵敏和选择性检测。使用电化学阳极氧化法在三维多孔铜泡沫上制备氢氧化铜纳米线（Cu（OH）2 NWs/CF）作为前驱体,之后通过低温磷化的方式得到铜的磷化物纳米线（Cu3P NWs/CF）电极,从而避免常规依赖贵金属材料制备的弊端。基于Cu3P NWs/CF的传感器具有良好的电催化活性,实现对H2O2的还原检测限为2 nM,在保证高灵敏检测的同时,并且实现活细胞中释放H2O2的检测。第三章TiO2@Cu2O核/壳纳米结构实现光电还原型检测分析平台的构建在本工作中,使用p型半导体,氧化亚铜（Cu2O）,作为光电阴极的核心单元,建立新的光电阴极分析平台。借助简单的保护策略,TiO2@Cu2O光电阴极实现了H2O2高效光电化学传感性能,检测限为0.15μM,并对RAW 264.7细胞释放出的H2O2进行检测,达到良好效果。TiO2通过简单的溶胶-凝胶法作为保护层包覆于Cu2O表面,以形成准核/壳结构（TiO2@Cu2O）,与复杂工序原子层沉积制备（ALD）的TiO2@Cu2O样品相比,溶胶-凝胶法显着提高了Cu2O的光稳定性。这种光电阴极策略开辟了一种新的目标检测方法,拓展了半导体材料的应用范围,从而进一步将光电化学技术与分析方法进行融合。第四章适配体-Au/Fe2O3光电极实现对溶菌酶的高灵敏和高选择性检测光电化学适配体传感器是一种高灵敏度,高选择性的新型检测平台。适配体作为生物分子识别单元,具有极高的亲和力和对目标选择的特异性。在这项工作中,合理地设计高效的光电化学适配体传感器-金（Au）纳米粒子（NPs）修饰的赤铁矿（Fe2O3）纳米棒光电极,该光电极对于溶菌酶（Lys）的检测具有优异的灵敏度和选择性,达到3 pM的低检测极限,检测的线性范围为10 pM至100 nM。Au NPs不仅作为桥梁在光电极和适配体之间搭建有效的电荷转移通道,而且合理地调节Fe2O3的载流子浓度,有助于提高PEC性能。光电极的设计开发为多功能光电化学适配体传感器的分析方法提供了一条独特的道路。第五章等离子共振纳米粒子协同二维纳米光子晶体构建近红外光响应型光电化学传感器光电化学生物传感是一种新型的分析方法,具有灵敏度高的显着优点。然而,由于紫外-可见光在生物体内深层组织中的穿透深度有限,难以实现原位的光电化学检测应用。因此,发展新一代近红外光响应型的光电化学传感检测平台对实现原位、高灵敏的生物检测至关重要。我们将具有等离子共振特性的Au NPs溅射在周期性排列的二维TiO2纳米凹坑光子晶体中,从而大大增强近红外光电化学响应。另外,将具有生物分子识别能力的适配体与光电极结合,在保证高灵敏检测的同时,实现高选择性检测。基于近红外响应的新型光电化学适配体传感器将开辟体内生物传感的新模型,并为多种重要生命信息分子在活体器官和脑中深层组织中的活体、原位检测奠定基础。
诸葛桂英[4]（2019）在《类石墨相氮化碳的制备、改性及其在可见光催化分解水制氢中的催化作用》文中进行了进一步梳理能源危机和环境污染并不是危言耸听,寻找可再生的清洁能源来防患于未然势在必行。燃烧时只产生水的氢气作为一种环保的可再生能源,已经被看待成能够取代传统化石能源,满足人们日益增长需求的新能源。利用半导体材料通过光催化技术分解水制氢来解决能源和环境问题是非常值得探寻的道路,该技术的核心是寻找具有高效光催化活性且环保的半导体催化剂。自从2009年王心晨课题组发现类石墨相氮化碳（g-C3N4）能在可见光下分解水产氢以来,这种新型非金属半导体瞬间吸引了无数科学家的眼球,也因此拉开了对g-C3N4研究的序幕。尽管g-C3N4具有较窄的禁带宽度、合适的价导带位置、良好的物理化学稳定性、制备方法简单等优点,但单纯的g-C3N4比表面积较小、可见光响应较弱以及光生载流子复合率高等缺点严重制约了其在可见光下分解水制氢的活性。基于以上g-C3N4的不足,本文利用异烟酸和柠檬酸铵作为前驱体作用于尿素来对g-C3N4进行改性,成功制备了氮丰富的氮化碳、氮缺陷的氮化碳以及碳量子点修饰的氮化碳。并对这几种材料的结构和光催化制氢性能进行了研究。本论文的主要研究工作如下:（1）利用相同的掺杂物异烟酸（IA）,通过一锅法分别作用于尿素和氮化碳（CN）来调节CN中的氮含量,成功制备了氮丰富的氮化碳（CN-NR100）和氮缺陷的氮化碳（CN-ND500）。IA与尿素反应过程中,能将氮原子引入CN的三均三嗪结构中,元素掺杂能够有效地缩窄半导体的禁带宽度,从而拓宽对可见光的吸收。IA与CN作用,能把CN末端未完全缩聚的氨基带走而造成氮缺陷。通过引入氮原子和形成氮缺陷两种方式有效改善CN中的能带结构和电子结构,显着增强对可见光的吸收,比表面积也明显增大,光生载流子分离效率更是明显提高。这些改变是非常有利于催化剂的光催化析氢活性的,CN-NR100的产氢速率达到73μmol h-1,是纯CN的4倍,CN-ND500的产氢速率达到120μmol h-1,是纯CN的6.7倍。（2）利用掺杂物柠檬酸铵（ACT）作为制备碳量子点（CQDs）的前驱体,将ACT和尿素用不同规格的坩埚隔开再通过一锅法高温煅烧,成功将CQDs引入CN中,制备了CQDs修饰的氮化碳（CN-ACT-1）。在升温过程中,ACT分解释放出的氨气对CN有刻蚀作用,增大了CN的比表面积。CQDs作为电子受体,能够迅速捕获CN因光照产生的电子,从而起到分离光生电子和空穴的目的。大的比表面积增加了光催化反应的活性位点。通过光催化析氢反应发现CN-ACT-1的产氢速率达到120μmol h-1,是纯CN的5倍。与报道的CQDs修饰CN的催化剂相比,此方法免去制备CQDs的复杂过程,利用简单、环保的前驱体,通过一步法制备CQDs修饰的氮化碳。
王娜[5]（2018）在《基于黑色TiO2纳米管阵列的贝塔伏特电池的研究》文中认为在深海、太空、极地、荒漠、地下等极端环境中,如何为微电子设备（如微传感器、微致动器、微芯片等）提供长寿命和免维护的电源装置成为当今世界微能源研究领域的热点。传统常规电源的结构和工作原理无法满足在恶劣环境下设备对能源的要求。贝塔（β）伏特电池能量密度高、使用寿命长、环境适应性强。目前研究的β伏特电池能量转换效率较低,限制了其在实际中的应用,如何提高微型同位素电池的能量转换效率是研究的热点。本文以定向有序二氧化钛纳米管阵列（TiO2NTAs）为能量转换载体,63Ni同位素为辐射源制备β伏特电池。研究内容包括β伏特电池工作原理研究,二氧化钛（TiO2）纳米管的生长和表征,不同样品制备的β伏特电池性能测试,级联电池的输出特性研究。实验中,使用阳极氧化法制备管径约为100 nm,壁厚约为10 nm,管长约为8 μm的TiO2 NTAs,使用FESEM、XRD、EPR等设备对材料形貌、晶型、缺陷态等进行表征。实验结果表明:退火还原的黑色TiO2NTAs制备的β伏特电池,使用总活度为20mCi的63Ni辐射源,开路电压可达1.13V,短路电流可达206.60 nA,能量转换效率达到3.65%。最后,测试了双电池的级联输出特性。级联β伏特电池的电输出遵循欧姆定律,串联开路电压增至2.26 V;并联短路电流增至416.27 nA。在原理上,退火后的黑色TiO2 NTAs中生成大量氧空位（OV）和Ti3+缺陷,一方面增加了半导体中的施主电子浓度,提高了TiO2导电性;另一方面,形成的电子陷阱,可以抑制电子-空穴对复合。此外,表面活性增强的纳米管的极端表面曲率可能导致相邻纳米管之间形成结势垒（NT-NT结势垒）,NT-NT结势垒中的内建电场能有效增强载流子分离（空穴迁移至纳米管管壁表面,电子迁移至纳米管管壁内部）,提高了载流子的寿命,降低了载流子的复合几率。本研究表明,将具有高比表面积,排列高度有序,宽禁带的黑色TiO2NTAs作为换能材料,可有效提高β伏特电池的开路电压和短路电流,从而提高能量转换效率。将β伏特电池进行级联,可以大幅提高电池的电压和电流输出。因此,基于宽禁带半导体TiO2 NTAs制备的β伏特电池是一种潜在的微能源解决方案。
牛蕾[6]（2018）在《特殊浸润性膜层的制备及其油水分离特性研究》文中进行了进一步梳理随着城市化和工业化进程的不断加快,含油废水的直接排放对水环境造成了极大的危害,最终危及到人类的健康与生活。因此,对含油废水的有效分离已经迫在眉睫。近年来,受大自然的启发,发现利用特殊浸润性膜层所制备的油水分离材料成为了解决这一问题的新思路。除了油水分离,超疏水膜层可以利用表面的空气膜有效地提高金属基体的耐腐蚀性能。因此特殊浸润性膜层不仅可用于油水分离,还可应用于自清洁防污和防腐蚀等领域,同时亲疏转换膜层的制备和研究可推进智能材料的发展。本论文以泡沫铜和黄铜网为基材,分别采用化学沉积、交流电沉积和化学喷镀法在铜及其合金表面制备了润湿性可控的特殊浸润性膜层,其制备方法逐步改进,从一步法到利用天然疏水材料（Cu2S,Cu2O）构造微/纳粗糙结构,更具环保价值。随后,进一步探索出相应的亲疏转换方式及其机理,工艺简便易行。同时,利用特殊浸润性膜层和分离装置逐步改善其油水分离性能。（1）采用化学沉积技术在泡沫铜上一步制得超疏水Cu2S膜层,改变沉积参数研究其与膜层表面微观形貌和浸润性之间的关系,分析发现膜层均匀覆盖着由纳米颗粒组成的微米结节,化学组成为Cu2S和十四酸铜,进而提出反应机理。利用热氧化和十四酸的修饰,实现泡沫铜表面浸润性的快速转变,以达到对其表面浸润性的控制,并推出亲疏转换机制。将超疏水膜层反复在泥水中浸泡提拉达20次之久,仍出淤泥而不染,具备良好的自清洁防污性能。表面刮擦实验显示,泡沫铜在砂纸上拖动600 mm仍具有超疏水性,表明超疏水泡沫铜具有一定的耐磨损性。此外超疏水膜层还具有优良的化学稳定性和耐候性。将超疏水泡沫铜自制成小船状即可进行油水分离性能测试,简便易行,循环利用5次之后油水分离效率仍在94%以上。（2）为了寻求无需低表面自由能试剂的修饰进行超疏水膜层的修饰,采用交流电沉积法在铜网上制备超疏水Cu2S膜层,证明得出Cu2S是一种类似Cu2O的天然疏水材料。最佳沉积参数下网表面均匀覆盖着由纳米乳突状颗粒聚集而成的3D菜花状微米级粗糙结构,接触角高达158.9°,滚动角低至约1°。通过对温度和时间的调控,达到对膜层表面物质Cu2S/Cu2-xS的转化,进而实现浸润性的转变。对特殊浸润性膜层化学成分进行分析,探索出反应机理。利用特殊浸润性膜层和自制的重力型分离装置进行油水分离实验,发现超疏水及超亲水两种特殊浸润性膜层均具有良好的油水分离特性,膜层对多种有机物的油水分离效率均大于96%。同时,超疏水膜层还具备良好的耐磨损性能。（3）在上述研究基础上为拓展利用天然疏水材料制备超疏水膜层的发展,研究了一种采用化学喷镀工艺制备超疏水Cu2O膜层的方法,该方法基体适用性较强。通过对特殊浸润性膜层温度的控制,使得膜层表面Cu2O/CuO的相互转化,进而实现表面特殊浸润性的转变。对不同处理条件下的膜层进行成分分析,提出成膜机理和浸润性转换机制。在3.5 wt.%NaCl水溶液中的动电位极化曲线表明,超疏水膜层相对于黄铜基体腐蚀电位从-0.188 V提高到了-0.131 V,腐蚀电流密度也从1.07×10-5 A/cm2减小到7.13×10-7 A/cm2,降低近2个数量级,说明超疏水Cu2O膜层显着提高了黄铜基体的耐腐蚀性能。两种处理条件下的特殊浸润性膜层均可以借助蠕动泵的作用,高效地对轻油和重油进行油水混合液的分离。这种简便、环保、低成本又高效的制备方法及亲疏转换方式,可以为大规模制备具有耐腐蚀性能的超疏水膜层和含油污水的分离问题提供有效的方法及思路并扩展到其它材料表面。
赵嘉毅[7]（2017）在《CIGS半导体材料的制备及其光电化学性能的研究》文中研究表明随着现代社会对能源需求的不断提高,传统化石能源储量接近枯竭,近年来研究人员始终在尝试寻找一种新型可再生能源作为化石能源等不可再生能源替代品。根据能源来源可分为:风能、氢能、太阳能、地热能与生物能,其中太阳能具有无污染排放,储量充沛,无地域限制等优势,受到国内外研究组织的广泛关注。本质上来说,太阳能来源于太阳内部氢氦核聚变释放出的核能,属于辐射能量。太阳能电池以光电效应为理论基础,将辐射能转换为可为人类使用的电能:通过光解水制氢得到氢能,或通过太阳能电池得到电能。诸多吸收层材料中,铜铟硒（CIS）三元化合物具有低成本、性能稳定、制备工艺简单等优点,成为化合物半导体中研究重点方向。另外通过向CIS晶格中掺入Ga元素,Ga以替位缺陷的形式取代部分In元素使CIS转变为铜铟镓硒（CIGS）四元化合物,将晶体转换为Cu(In1-xGax)Se2结构,通过调整x的值将半导体禁带宽度在1.02e V1.67eV之间调控,实现禁带宽度可控这一特性。本文在查阅大量国内外文献的基础上,研究CIGS薄膜材料与CIS纳米线阵列材料的制备与光解水制氢性能分析。具体工作为:1)通过前驱体旋涂和硒化退火的方法制备薄膜结构的CIGS半导体层,研究退火温度对CIGS形貌与Ga/（In+Ga）比值的影响。分析结果表明样品XRD峰位与标准卡片对应良好;微观形貌致密均匀;实验条件下Ga/（In+Ga）比例为31%33%。光电化学测试结果表明CIGS薄膜光增益现象明显。2)在此基础上,通过化学浴沉积制备硫化镉（Cd S）层、匀胶旋涂法制备硫化钼（Mo S2）层,形成宽带隙与窄带隙半导体的复合结构。通过XPS对宽带隙层进行表征,能带结构显示带隙复合结构可以有效提升光子利用率,光电化学测试结果表明复合结构具有更强的光电流密度。3)通过通孔阳极氧化铝（AAO）模板辅助电沉积制备CIS纳米线阵列,研究线阵列与薄膜材料在光电转换效率方面的差异。测试结果表明线阵列结构由于具有更低的反射率、更小的载流子输运距离,相比薄膜结构体现出更强的净光增益。
张晓琼[8]（2016）在《基于石墨烯与金属有机骨架复合材料的新型固定相研究》文中进行了进一步梳理石墨烯和金属有机骨架（metal-organic frameworks,MOFs）作为备受瞩目的新型吸附剂与分离介质,被广泛应用于吸附、样品前处理和色谱分离领域。然而,二者的形貌特征使之在高效液相色谱（HPLC）或固相萃取（SPE）固定相方面的应用受到限制。本文旨在构建基于石墨烯和MOFs的复合材料,将石墨烯和MOFs优越的分离特性与基体材料良好的装填性能相结合,以进一步拓展石墨烯和MOFs在分离科学中的应用。主要研究内容如下:（1）采用共价键合技术制备氧化石墨烯（graphene oxide,GO）和石墨烯修饰的硅基HPLC固定相,实现了对不同类型分析物的良好分离,并在此基础上系统研究了新型固定相的保留机理。氨基硅胶（NH2-SiO2）微球作为基体材料能够克服二维片层形貌的石墨烯和GO难以直接装填HPLC柱的难题。GO和石墨烯固定相表现出π-π共轭作用、疏水效应、π-πEDA作用和氢键作用等多重保留机理。这种多重保留机理有助于对疏水性相近的分析物进行快速分离。此外,石墨烯固定相对芳香族化合物表现出强烈的保留,且其保留行为与典型反相固定相不相符。（2）通过简单易控的一锅法实现对SiO2@UiO-66核-壳微球的可控制备。复合微球兼具NH2-SiO2微球良好的装填性能与UiO-66独特的分离能力,可有效解决MOFs颗粒直接装填HPLC柱所造成的柱压高、柱效低、峰形差等问题。SiO2@UiO-66色谱柱具有比NH2-SiO2色谱柱和商品化C18反相柱更优越的分离性能,在分离过程中展示出反择形性和分子筛效应,说明其在同分异构体的HPLC分离方面具有良好潜质。分析物在SiO2@Ui O-66固定相上的保留机理涉及UiO-66壳层与分析物之间的π-π共轭和疏水效应,以及NH2-SiO2内核与分析物之间的氢键作用。本研究提出的制备策略亦可推广至其他类型MOFs复合材料的制备。（3）采用无模板冷冻干燥法制备三维构型的MIL-101@石墨烯杂化气凝胶（MIL-101@GA）,该材料兼具MIL-101优越的吸附性能与石墨烯气凝胶突出的三维结构优势,克服了单一MOFs颗粒难以装填固相萃取柱的难题。MIL-101@GA用作SPE固定相能够实现对水环境中五种非甾体抗炎药物的有效萃取。此外,基于蛋白质分子与MIL-101结构中CUS位点之间的静电相互作用,MIL-101@GA可应用于蛋白质的高效、高选择性富集。本研究发展了一种石墨烯基杂化气凝胶的普适性制备策略,并揭示了MOFs在蛋白质选择性富集和脱盐中的应用潜质。
刘鑫[9]（2011）在《30Cr2Ni4MoV钢组织细化的研究》文中认为本文对30Cr2Ni4MoV钢进行了较为系统的细化热处理,并进行了金相组织分析、晶粒度测定、X射线衍射物相分析和残余奥氏体含量测定、电镜晶体学分析。实验结果表明:实验钢经过710℃×4 h +830℃×6 h处理后,晶粒度可以达到6.8级;效果优于调质细化和等温退火处理的3～4级;三次正火晶粒度可达到7～8级;但同时考虑到节能减排,710℃×4 h +830℃×6 h要优于三次高温正火,适合大锻件处理。30Cr2Ni4MoV钢在850℃奥氏体化温度下,以不同的速度冷却到室温后可以获得不同的冷却组织,其中在0.05℃/s1℃/s的速度范围内冷却时可以得到珠光体组织。TEM分析表明,残余奥氏体薄膜包附在α板条周围,二者的位向为{111}γ// {110}α,符合K-S关系。经过710℃×4 h +830℃×6 h处理,实验钢残余奥氏体含量减少到0.9%,能有效切断组织遗传,对细化组织有良好效果。
张宏[10]（2010）在《钛及钛合金丝的超声振动拉拔仿真及实验研究》文中研究表明随着钛及钛合金丝的广泛应用,需要寻求一种表面工艺质量高且工序简单的加工方法。由于常规拉拔钛及钛合金丝工序复杂、工艺质量差、成本高,超声振动拉丝作为一种新型加工方法被广泛研究。超声振动拉丝是在常规拉拔过程中叠加超声振动的一种新型加工方法,属于超声塑性加工的一种。本文在前人研究的基础上,从金属材料塑性变形的影响因素和金属丝材的拉拔基础入手,在大量查阅资料的基础上,进一步对超声振动拉拔钛丝和钛合金丝的影响因素进行研究。本文基于库伦摩擦定律和非局部摩擦定律建立了两种拉丝过程有限元仿真模型,通过对拉丝过程进行仿真,探究在拉拔过程中反拉力对拉丝纵向拉拔应力的影响规律,并通过仿真求出在给定条件下的临界反拉力,然后分析比较不同摩擦模型下拉丝过程中是否施加反拉力对摩擦应力的影响,结果表明在拉丝过程中施加临界反拉力可以在保持拉拔应力基本不变的情况下,降低丝材表面摩擦应力,且在非局部摩擦模型下所得结果要均小于常规摩擦模型下所得结果。同时本文在理论分析的基础上,从变截面细杆的一维纵振方程出发,根据四端网络法设计了带复合变幅杆的复合超声振动拉丝系统,利用有限元软件分析了复合变幅杆上三个变截面处曲线和倾角对超声振动性能的影响规律,寻求最佳的变截面曲线与尺寸匹配。为了验证设计的正确性,对所确定的拉拔模型进行模态、谐响应和瞬态分析,并研制了大功率的复合超声拉丝装置。根据换能器的等效电路模型,对换能器的电阻抗特性进行了分析,并进行了阻抗测试和匹配电路分析。在此基础上,对超声振动系统进行了电路调试和振动测试以确保超声振动拉丝实验的有效进行。最后,以复合超声拉丝系统、收线系统等为基础搭建实验平台,开展了钛丝和钛合金丝的复合超声振动拉丝实验。根据拉拔过程中是否施加反拉力分为两种情况,观测反拉力对拉拔力和线材表面形貌的影响,并观测加工后的组织变形,结合网格法定性分析丝材拉拔过程中的组织变形规律。通过对实验过程进行定性分析,发现在拉丝过程中施加反拉力可以在不增大或小幅大增大拉拔力的情况下降低丝材的表面摩擦应力,提高丝材的表面工艺质量。
二、简便易行的无氧化退火方法（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、简便易行的无氧化退火方法（论文提纲范文）
（1）金属-有机框架模板法制备多孔碳复合功能材料及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金属-有机框架材料 |
| 1.2.1 金属-有机框架材料简介 |
| 1.2.2 金属-有机框架材料研究进展 |
| 1.2.3 常见的金属-有机框架材料系列 |
| 1.2.4 金属-有机框架材料的常用制备方法 |
| 1.2.5 金属-有机框架材料的特性 |
| 1.3 金属-有机框架复合材料 |
| 1.3.1 金属-有机框架/金属纳米粒子复合材料 |
| 1.3.2 金属-有机框架/金属氧化物复合材料 |
| 1.3.3 金属-有机框架/酶复合材料 |
| 1.4 金属-有机框架衍生材料 |
| 1.4.1 金属-有机框架衍生的多孔碳材料 |
| 1.4.2 金属-有机框架衍生的金属氧化物 |
| 1.4.3 金属-有机框架衍生的金属/金属氧化物-多孔碳复合材料 |
| 1.4.4 金属-有机凝胶 |
| 1.5 金属-有机框架材料及其衍生材料的应用 |
| 1.5.1 在生物医学中的应用 |
| 1.5.2 在锂离子电池(LIBs)中的应用 |
| 1.5.3 在环境领域中的应用 |
| 1.6 本课题选题目的、意义和主要研究内容 |
| 1.6.1 本课题选题目的、意义 |
| 1.6.2 本课题的主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 MIL-100(Al)凝胶作为药物载体用于pH响应抗癌治疗 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 表征方法和手段 |
| 2.2.3 MIL-100(Al)凝胶的制备 |
| 2.2.4 阿霉素(DOX)的负载 |
| 2.2.5 药物缓释 |
| 2.2.6 细胞毒性实验 |
| 2.2.7 流式细胞实验 |
| 2.2.8 荧光显微成像实验 |
| 2.3 实验结果和讨论 |
| 2.3.1 表征结果 |
| 2.3.2 药物负载和缓放 |
| 2.3.3 细胞毒性实验 |
| 2.3.4 流式细胞实验 |
| 2.3.5 共聚焦显微成像实验 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 铝基金属有机凝胶衍生材料的制备及其As(Ⅴ)去除研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 表征方法和手段 |
| 3.2.3 γ-Al_2O_3/多孔碳复合材料(MOGC)的制备 |
| 3.2.4 吸附实验 |
| 3.3 实验结果和讨论 |
| 3.3.1 表征结果 |
| 3.3.2 吸附动力学 |
| 3.3.3 pH值的影响 |
| 3.3.4 吸附等温线 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 MOFs衍生多孔碳包覆的空心海胆状Fe_2O_3锂离子电池负极材料 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 实验试剂和表征手段 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 表征方法和手段 |
| 4.3 FeOOH@MIL-100(Fe)前驱体的制备与表征 |
| 4.3.1 FeOOH@MIL-100(Fe)前驱体的制备 |
| 4.3.2 FeOOH,FeOOH@MIL-100(Fe)前驱体的表征 |
| 4.4 Fe_2O_3和Fe_2O_3@MOFC的制备与表征 |
| 4.4.1 Fe_2O_3和Fe_2O_3@MOFC的制备 |
| 4.4.2 Fe_2O_3和Fe_2O_3@MOFC的表征 |
| 4.5 电化学性能测试 |
| 4.5.1 电极片的制备和电化学性能测试方法 |
| 4.5.2 电化学性能测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 Fe掺杂Co-MOF衍生的CoFe_2O_4/C锂离子负极材料 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 实验试剂和表征手段 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 表征方法和手段 |
| 5.3 CoFe_2O_4(Co_3O_4)/多孔碳复合材料的制备与表征 |
| 5.3.1 Fe掺杂Co基MOF(Fe/Co-MOF)前驱体的制备 |
| 5.3.2 CoFe_2O_4(Co_3O_4)/多孔碳复合材料的制备 |
| 5.3.3 对材料结构和形貌的表征 |
| 5.4 Co_3O_4/C、1-CoFe_2O_4/C、2-CoFe_2O_4/C和3-CoFe_2O_4/C的储锂性能测试与对比分析 |
| 5.4.1 电极片的制备和电化学性能测试方法 |
| 5.4.2 Co_3O_4/C,1-CoFe_2O_4/C,2-CoFe_2O_4/C和3-CoFe_2O_4/C储锂性能对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文及取得的其他研究成果 |
（2）高稳定性OER电极的制备与电化学性能研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 电解水氧气析出反应 |
| 1.2.1 电解水反应 |
| 1.2.2 氧气析出反应机理 |
| 1.3 氧气析出反应电极发展现状 |
| 1.3.1 金属氧化物类催化剂 |
| 1.3.2 金属非氧化物类催化剂 |
| 1.4 含氯溶液电解 |
| 1.4.1 含氯溶液电解的必要性 |
| 1.4.2 含氯溶液电解所面临的问题 |
| 1.4.2.1 阳极竞争反应问题 |
| 1.4.2.2 阳极金属腐蚀问题 |
| 1.5 本论文的研究意义与研究内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 抗腐蚀高稳定性电极的制备及其电化学析氧性能的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品与仪器设备 |
| 2.2.1.1 实验试剂与药品 |
| 2.2.1.2 实验设备及测试仪器 |
| 2.2.2 高稳定性电极材料的制备 |
| 2.2.2.1 泡沫金属镍电极基底的制备 |
| 2.2.2.2 NiFe-LDH的制备 |
| 2.2.3 高稳定性电极材料的结构及形貌表征 |
| 2.2.3.1 粉末X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.2.3.2 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 2.2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
| 2.2.4 高稳定性电极的电化学性能测试 |
| 2.2.4.1 电极材料的测试前准备 |
| 2.2.4.2 电极材料的活化与电化学活性测试 |
| 2.2.4.3 交流阻抗测试 |
| 2.2.4.4 电化学稳定性测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 高稳定性电极材料的结构及形貌表征 |
| 2.3.2 高稳定性电极的电化学性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 弱酸盐对NiFe-LDH析氧性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品与仪器设备 |
| 3.2.1.1 实验试剂与药品 |
| 3.2.1.2 实验设备及测试仪器 |
| 3.2.2 NiFe-LDH/Ni Foam电极的制备 |
| 3.2.3 NiFe-LDH/Ni Foam电极材料的结构及形貌表征 |
| 3.2.3.1 粉末X射线衍射(RD)分析 |
| 3.2.3.2 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 3.2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
| 3.2.4 NiFe-LDH/Ni Foam电极的电化学性能测试 |
| 3.2.4.1 电极材料的测试前准备 |
| 3.2.4.2 电极材料的活化与电化学OER性能测试 |
| 3.2.4.3 交流阻抗测试 |
| 3.2.4.4 电化学稳定性测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 NiFe-LDH/Ni Foam电极材料的结构及形貌表征 |
| 3.3.2 NiFe-LDH/Ni Foam电极的电化学性能 |
| 3.3.2.1 100mA cm~(-2)电流密度下不同弱酸盐离子对NiFe-LDH析氧性能的影响 |
| 3.3.2.2 400mA cm~(-2)电流密度下不同弱酸盐离子对NiFe-LDH析氧性能的影响 |
| 3.3.2.3 1000 mA cm~(-2)电流密度下不同弱酸盐离子对NiFe-LDH析氧性能的影响 |
| 3.3.3 NiFe-LDH/Ni Foam电极电化学测试后的形貌表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（3）半导体纳米材料在电分析及光电化学中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.生物传感器简介 |
| 2.电化学生物传感器简介 |
| 2.1 电化学生物传感器的基本原理 |
| 2.2 电化学生物传感器电极材料及其分类 |
| 3.光电化学生物传感器简介 |
| 3.1 光电化学生物传感器基本原理 |
| 3.2 光电化学生物传感器分类 |
| 4.本论文研究意义和主要内容 |
| 4.1 研究目的 |
| 4.2 研究内容 |
| 4.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于Cu_3P纳米线构建的电化学分析平台实现细胞中过氧化氢的灵敏检测 |
| 1.引言 |
| 2.实验部分 |
| 2.1 试剂和材料 |
| 2.2 仪器和设备 |
| 2.3 Cu(OH)_2 NWs/CF电极材料的制备 |
| 2.4 Cu_3P NWs/CF电极材料的制备 |
| 2.5 细胞温育实验 |
| 2.6 无酶电化学传感检测平台的构建 |
| 3.结果与讨论 |
| 3.1 Cu_3P NWs/CF电极材料的的合成策略 |
| 3.2 Cu_3P NWs/CF电极材料的表征 |
| 3.3 Cu_3P NWs/CF电极材料的电化学性能测试 |
| 3.4 Cu_3P NWs/CF电极材料的抗干扰性能测试 |
| 3.5 Cu_3P NWs/CF电极材料的稳定性和再现性测试 |
| 3.6 Cu_3P NWs/CF电极材料的细胞测试 |
| 4.结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 TiO_2@Cu_2O核/壳纳米结构实现光电还原型检测分析平台的构建 |
| 1.引言 |
| 2.实验部分 |
| 2.1 试剂和材料 |
| 2.2 仪器和设备 |
| 2.3 Cu_2O电极材料的制备 |
| 2.4 TiO_2@Cu_2O电极材料的制备 |
| 2.5 无酶光电化学传感检测平台的构建 |
| 3.结果与讨论 |
| 3.1 TiO_2@Cu_2O电极材料的合成策略 |
| 3.2 TiO_2@Cu_2O电极材料的表征 |
| 3.3 TiO_2@Cu_2O电极材料的光电化学性能测试 |
| 3.4 TiO_2@Cu_2O电极材料的抗干扰性能测试 |
| 3.5 TiO_2@Cu_2O电极材料的细胞测试 |
| 4.结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 适配体-Au/Fe_2O_3 光电极实现对溶菌酶的高灵敏和高选择性检测 |
| 1.引言 |
| 2.实验部分 |
| 2.1 试剂和材料 |
| 2.2 仪器和设备 |
| 2.3 Fe_2O_3 光电阳极材料的制备 |
| 2.4 Au/Fe_2O_3 光电阳极材料的制备 |
| 2.5 Au/Fe_2O_3 光电阳极适配体传感器的制备 |
| 2.6 光电化学适配体传感器检测平台构建 |
| 3.结果与讨论 |
| 3.1 Au/Fe_2O_3 光电阳极适配体传感器的合成策略 |
| 3.2 Au/Fe_2O_3 光电阳极材料的表征 |
| 3.3 Au/Fe_2O_3 光电阳极材料的光电化学性能测试 |
| 3.4 Au/Fe_2O_3 光电阳极材料的抗干扰性能测试 |
| 3.5 Au/Fe_2O_3 光电阳极材料的再现性和稳定性及实际样品的测试 |
| 4.结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 等离子共振纳米粒子协同二维纳米光子晶体构建近红外光响应型光电化学传感器 |
| 1.引言 |
| 2.实验部分 |
| 2.1 试剂和材料 |
| 2.2 仪器和设备 |
| 2.3 TiO_2 NCs光电极材料的制备 |
| 2.4 Au/TiO_2 NCs光电极材料的制备 |
| 2.5 Au/TiO_2 NCs PEC适配体传感器的制备 |
| 2.6 Au/TiO_2 NCs近红外光电化学适配体传感平台的构建 |
| 3.结果与讨论 |
| 3.1 Au/TiO_2 NCs光电极适配体传感器的合成策略 |
| 3.2 Au/TiO_2 NCs光电极材料的表征 |
| 3.3 Au/TiO_2 NCs光电极材料近红外光电化学性能测试 |
| 3.4 Au/TiO_2 NCs光电极材料近红外抗干扰性能及实际样品测试 |
| 4.结论 |
| 参考文献 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 附录：博士阶段科研成果 |
| 致谢 |
（4）类石墨相氮化碳的制备、改性及其在可见光催化分解水制氢中的催化作用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 半导体光催化概述 |
| 1.1.1 前言 |
| 1.1.2 半导体光催化剂 |
| 1.1.3 半导体光催化剂工作原理 |
| 1.1.4 半导体的能带结构 |
| 1.1.5 半导体光催化剂的研究进展 |
| 1.2 .类石墨相氮化碳光催化剂研究进展 |
| 1.2.1 类石墨相氮化碳简介 |
| 1.2.2 g-C_3N_4 的制备方法 |
| 1.2.3 g-C_3N_4 光催化原理 |
| 1.2.4 g-C_3N_4 的改性方法 |
| 1.3 选题意义和研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 表征方法 |
| 2.3.1 热重差热联用分析仪(TG) |
| 2.3.2 X-射线衍射(XRD) |
| 2.3.3 红外光谱分析(FTIR) |
| 2.3.4 元素分析(EA) |
| 2.3.5 X-射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.3.6 扫描电镜(SEM) |
| 2.3.7 透射电镜(TEM) |
| 2.3.8 原子力显微镜(AFM) |
| 2.3.9 比表面积(BET) |
| 2.3.10 紫外-可见漫反射光谱分析(UV/Vis-DRS) |
| 2.3.11 荧光光谱分析(PL) |
| 2.3.12 电子自旋共振(EPR) |
| 2.4 光催化产氢活性评价 |
| 2.4.1 光催化产氢设备 |
| 2.4.2 光催化产氢实验方法 |
| 第三章 异烟酸调节氮化碳的氮含量及其光催化产氢性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 催化剂的制备 |
| 3.2.2 催化剂的表征和测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 一步法合成CQDs掺杂的氮化碳用于高效光催化产氢 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 样品的制备 |
| 4.2.2 样品的表征和测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 本文创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）基于黑色TiO2纳米管阵列的贝塔伏特电池的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 同位素电池的发展现状 |
| 1.2.1 同位素电池的分类 |
| 1.2.2 同位素电池的国内外发展现状 |
| 1.3 同位素辐射源的选择 |
| 1.4 换能材料的选择 |
| 1.4.1 半导体材料选择依据 |
| 1.4.2 TiO_2性能概述 |
| 1.4.3 TiO_2纳米管特性 |
| 1.4.4 TiO_2纳米管的制备方法 |
| 1.4.5 TiO_2 NTAs表面改性及黑色TiO_2 NTAs研究进展 |
| 1.5 论文的主要研究内容和意义 |
| 第二章 β伏特电池的理论模型 |
| 2.1 金属-半导体接触 |
| 2.1.1 功函数 |
| 2.1.2 肖特基接触与欧姆接触 |
| 2.2 辐射伏特效应 |
| 2.3 β伏特电池的等效电路图 |
| 2.4 β伏特电池的理论能量转换效率 |
| 2.5 β伏特电池效率衡量标准 |
| 2.6 纳米材料特性与材料晶体缺陷 |
| 2.6.1 纳米材料特性 |
| 2.6.2 材料晶体缺陷 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 黑色TiO_2 NTAs的制备 |
| 3.1 实验所需主要化学试剂及材料和仪器 |
| 3.1.1 化学试剂及材料 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.2 TiO_2纳米管的制备与表征 |
| 3.2.1 TiO_2纳米管生长过程 |
| 3.2.2 TiO_2纳米管生长模型仿真 |
| 3.2.3 TiO_2纳米管制备 |
| 3.2.4 TiO_2纳米管表征 |
| 3.3 TiO_2 NTAs薄膜剥离 |
| 3.4 Au纳米颗粒表面修饰黑色TiO_2 NTAs |
| 3.4.1 化学试剂及材料和仪器 |
| 3.4.2 氧化还原法表面修饰TiO_2纳米管 |
| 3.4.3 磁控溅射法表面修饰TiO_2纳米管 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于黑色TiO_2 NTAs的β伏特电池的组装与测试 |
| 4.1 β伏特电池的组装与测试 |
| 4.1.1 β伏特电池的组装 |
| 4.1.2 β伏特电池的测试 |
| 4.2 同位素电池级联 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间科研成果 |
| 致谢 |
（6）特殊浸润性膜层的制备及其油水分离特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 特殊浸润性的理论基础 |
| 1.2.1 接触角和Young理论 |
| 1.2.2 Wenzel模型和Cassie模型 |
| 1.2.3 超亲水/水下超疏油理论 |
| 1.3 特殊浸润性表面的制备方法及应用 |
| 1.3.1 特殊浸润性膜层的制备方法 |
| 1.3.2 特殊浸润性膜层的应用 |
| 1.4 特殊浸润性膜层在油水分离方面的研究现状 |
| 1.4.1 含油污水的来源及危害 |
| 1.4.2 超疏水—超亲油型膜层 |
| 1.4.3 超亲水—超疏油型膜层 |
| 1.4.4 智能型油水分离材料 |
| 1.5 本课题研究目的、意义和内容 |
| 1.5.1 本课题的研究目的和意义 |
| 1.5.2 本课题的研究内容 |
| 1.6 本课题来源 |
| 第二章 实验材料、仪器及测试方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 基体材料 |
| 2.1.2 化学试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 测试方法 |
| 2.3.1 润湿性能测试 |
| 2.3.2 表面形貌观察 |
| 2.3.3 化学成分分析 |
| 2.3.4 耐腐蚀性能测试 |
| 2.3.5 自清洁及防污性能分析 |
| 2.3.6 稳定性测试 |
| 2.3.7 油水分离性能测试 |
| 第三章 泡沫铜表面特殊浸润性膜层的制备及其稳定性研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验材料及方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 化学沉积 |
| 3.2.3 膜层润湿性转换 |
| 3.2.4 性能测试及表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 沉积时间对膜层微观结构和浸润性的影响 |
| 3.3.2 沉积温度对微观形貌和浸润性的影响 |
| 3.3.3 超疏水膜层的化学成分分析及反应机理 |
| 3.3.4 膜层浸润性转换性能分析 |
| 3.3.5 特殊浸润性表面的特征和性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 铜网表面制备浸润性可控的Cu_2S膜层及其油水分离性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验材料及方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 交流电沉积 |
| 4.2.3 Cu_2S/Cu_(2-x)S膜层的浸润性转换 |
| 4.2.4 性能测试及表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 沉积时间及电压对膜层微观结构和浸润性的影响 |
| 4.3.2 超疏水现象形成机制分析 |
| 4.3.3 膜层浸润性转换性能研究 |
| 4.3.4 特殊浸润性膜层的化学成分分析及反应机理 |
| 4.3.5 特殊浸润性表面的耐磨损性及油水分离性能评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 浸润性可控的Cu_2O网膜的制备及其耐腐蚀和油水分离特性研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验材料及方法 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 化学喷镀 |
| 5.2.3 Cu_2O/CuO膜层的浸润性转换 |
| 5.2.4 性能测试及表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 喷镀次数对膜层表面形貌和浸润性的影响 |
| 5.3.2 膜层浸润性转换性能分析 |
| 5.3.3 化学成分分析 |
| 5.3.4 成膜机理及亲疏转换机制分析 |
| 5.3.5 特殊浸润性膜层的耐腐蚀性研究 |
| 5.3.6 油水分离性能评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附表 |
（7）CIGS半导体材料的制备及其光电化学性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本论文研究的目的和意义 |
| 1.2 太阳能与光伏效应 |
| 1.2.1 太阳辐射 |
| 1.2.2 光伏效应与光伏电池 |
| 1.2.3 太阳能电池性能表征 |
| 1.2.4 太阳能电池基本结构 |
| 1.3 光解水发展概述 |
| 1.4 光伏电池发展概述 |
| 1.5 本论文研究工作 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 CIGS 薄膜半导体的制备 |
| 2.1.1 主要实验试剂 |
| 2.1.2 主要实验仪器 |
| 2.1.3 材料合成流程 |
| 2.1.3.1 CIGS前驱体溶液的合成 |
| 2.1.3.2 衬底的清洗与钼(Mo)接触层的制备 |
| 2.1.3.3 旋涂法制备前驱体薄膜结构 |
| 2.1.3.4 不同工艺下硒化退火处理 |
| 2.1.3.5 CdS与 CIGS异质结的制备 |
| 2.1.3.6 MoS_2与 CIGS异质结的制备 |
| 2.2 纳米线阵列CIS的制备 |
| 2.2.1 主要实验试剂 |
| 2.2.2 主要实验仪器 |
| 2.2.3 材料合成流程 |
| 2.2.3.1 铝箔的清洗与抛光 |
| 2.2.3.2 阳极氧化法制备AAO模板 |
| 2.2.3.3 AAO的扩孔与Mo接触层的制备 |
| 2.2.3.4 CIS电沉积溶液的合成 |
| 2.2.3.5 恒流直流电沉积与退火封装 |
| 2.3 材料表征手段 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.3 电化学测量系统(Electrochemical measurement system) |
| 2.3.4 半导体特性测量系统(Semiconductor characterization system) |
| 第3章 薄膜CIGS的制备及其光电化学性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料结构与成分表征 |
| 3.2.1 不同硒化条件对样品晶体结构的影响 |
| 3.2.2 不同硒化条件对样品微观形貌与成分的影响 |
| 3.2.3 不同材料复合结构的表层微区成分分析 |
| 3.2.4 不同波长光对CIGS光响应度分析 |
| 3.3 不同结构的光解水制氢效率分析 |
| 3.3.1 CIGS薄膜的光电化学曲线图 |
| 3.3.2 复合结构的光电化学曲线图 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 纳米线阵列CIS材料的制备及其光电化学性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料结构与成分表征 |
| 4.2.1 阳极氧化工艺对AAO形貌的影响 |
| 4.2.2 不同孔径AAO模板制备纳米线阵列形貌表征 |
| 4.2.3 电沉积CIS薄膜的结构形貌表征 |
| 4.3 不同结构CIS光电化学性能分析 |
| 4.3.1 CIS薄膜光电化学性能 |
| 4.3.2 CIS纳米线阵列光电化学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）基于石墨烯与金属有机骨架复合材料的新型固定相研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 石墨烯及其复合材料概况 |
| 1.1.1 石墨烯的结构与性质 |
| 1.1.2 石墨烯的制备方法 |
| 1.1.3 氧化石墨烯的结构与化学活性 |
| 1.1.4 石墨烯复合材料的类型及合成方法 |
| 1.2 石墨烯及其复合材料在分离科学中的应用 |
| 1.2.1 在吸附领域的应用 |
| 1.2.2 在样品前处理领域的应用 |
| 1.2.3 在色谱固定相领域的应用 |
| 1.3 金属有机骨架及其复合材料概况 |
| 1.3.1 金属有机骨架的结构与性质 |
| 1.3.2 金属有机骨架的合成方法 |
| 1.3.3 金属有机骨架复合材料的类型及制备方法 |
| 1.4 金属有机骨架及其复合材料在分离科学中的应用 |
| 1.4.1 在吸附领域的应用 |
| 1.4.2 在样品前处理领域的应用 |
| 1.4.3 在色谱固定相领域的应用 |
| 1.5 金属有机骨架-石墨烯复合材料的吸附性能优势 |
| 1.6 本论文的研究意义及主要工作 |
| 第2章 氧化石墨烯及石墨烯修饰的高效液相色谱固定相的制备与保留机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与材料 |
| 2.2.2 GO制备方法 |
| 2.2.3 GO@SiO_2复合微球的制备方法 |
| 2.2.4 G@SiO_2复合微球的制备方法 |
| 2.2.5 色谱柱装填方法 |
| 2.2.6 材料表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 GO与石墨烯修饰的复合微球的表征 |
| 2.3.2 GO修饰的硅基HPLC固定相的色谱性能评价 |
| 2.3.3 石墨烯修饰的硅基HPLC固定相的色谱性能评价 |
| 2.3.4 色谱柱的重现性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 二氧化硅-金属有机骨架核-壳微球在高效液相色谱分离中的应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与材料 |
| 3.2.2 SiO_2@UiO-66 核-壳复合微球的制备方法 |
| 3.2.3 UiO-66 的制备方法 |
| 3.2.4 色谱柱装填方法 |
| 3.2.5 材料表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 SiO_2@UiO-66 核-壳复合微球的可控制备与表征 |
| 3.3.2 UiO-66 壳层稳定性测试 |
| 3.3.3 SiO_2@UiO-66 复合微球的色谱应用及性能评价 |
| 3.3.4 与商品化C18反相柱和NH2-Si O_2色谱柱的分离效果对比 |
| 3.3.5 复合微球中UiO-66 负载量对分离效果的影响 |
| 3.3.6 SiO_2@UiO-66 色谱柱的保留机理探讨 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 金属有机骨架-石墨烯三维杂化气凝胶在药物固相萃取和蛋白质选择性富集中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与材料 |
| 4.2.2 MIL-101 的制备方法 |
| 4.2.3 GO的制备方法 |
| 4.2.4 MIL-101@GA杂化气凝胶的制备方法 |
| 4.2.5 材料表征 |
| 4.2.6 环境水样中NSAIDs的萃取实验 |
| 4.2.7 蛋白质的选择性富集实验 |
| 4.2.8 HPLC分离实验 |
| 4.2.9 MALDI-TOF MS分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 MIL-101@GA杂化气凝胶的制备与表征 |
| 4.3.2 NSAIDs的固相萃取条件优化 |
| 4.3.3 方法评价 |
| 4.3.4 实际环境水样分析 |
| 4.3.5 蛋白质选择性富集实验 |
| 4.3.6 杂化气凝胶固定相的稳定性和机械性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）30Cr2Ni4MoV钢组织细化的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 30Cr2Ni4MoV 钢简介 |
| 1.3 大型锻件的细化处理 |
| 1.3.1 晶粒细化的目的与依据 |
| 1.3.2 晶粒细化技术 |
| 1.3.3 细化处理工艺的发展 |
| 1.4 奥氏体与贝氏体 |
| 1.4.1 奥氏体晶粒长大机制 |
| 1.4.2 贝氏体及其相变机制 |
| 1.5 组织遗传 |
| 1.5.1 组织遗传的理论 |
| 1.5.2 针形奥氏体与组织遗传性的关系 |
| 1.6 节能减排的意义 |
| 1.7 本文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 30Cr2Ni4MoV 钢的细化热处理 |
| 2.2.1 热处理实验试样的制备 |
| 2.2.2 30Cr2Ni4MoV 钢的粗化处理 |
| 2.2.3 高温回火+低温退火处理 |
| 2.2.4 其它细化热处理工艺 |
| 2.2.5 热处理工艺汇总 |
| 2.3 不同冷却速度对组织的影响 |
| 2.4 X 射线衍射实验 |
| 2.4.1 实验试样的制备 |
| 2.4.2 实验方法 |
| 2.4.3 残余奥氏体的定量分析原理 |
| 2.5 透射电镜(TEM)实验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 实验结果及分析 |
| 3.1 冷却速度对组织的影响 |
| 3.2 金相组织分析 |
| 3.2.1 粗化热处理结果分析 |
| 3.2.2 高温回火+低温退火热处理结果分析 |
| 3.2.3 其它细化热处理结果分析 |
| 3.3 X 射线衍射分析 |
| 3.3.1 物相鉴定 |
| 3.3.2 定量分析 |
| 3.4 透射电镜(TEM)组织分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 讨论 |
| 4.1 不同热处理工艺对组织与细化的影响 |
| 4.2 回火温度与时间对组织转变的作用 |
| 4.3 低温退火温度与时间对组织细化的影响 |
| 4.4 高温回火+低温退火对残余奥氏体含量和α细化的作用 |
| 4.5 残余奥氏体对组织遗传的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）钛及钛合金丝的超声振动拉拔仿真及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究的背景、目的和意义 |
| 1.3 拉拔加工工艺特点 |
| 1.4 超声振动拉丝 |
| 1.4.1 超声振动拉丝工艺原理与优点 |
| 1.4.2 超声振动拉丝国内外研究现状 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 复合超声拉拔系统的结构设计与仿真分析 |
| 2.1 复合超声拉拔装置的结构设计 |
| 2.1.1 超声拉拔系统结构设计 |
| 2.1.2 超声拉拔系统各组成部分的材料选择 |
| 2.1.3 复合超声振动拉拔原理 |
| 2.2 夹心式换能器的理论分析与设计 |
| 2.2.1 变截面细棒的一维纵振方程 |
| 2.2.2 四端网络法 |
| 2.2.3 夹心式换能器的设计 |
| 2.3 复合变幅杆的理论分析与设计 |
| 2.4 变幅杆上变截面曲线对换能器性能影响规律分析 |
| 2.4.1 L4 段变截面曲线和倾角对换能系统性能影响规律分析 |
| 2.4.2 L6 段变截面曲线和倾角对换能系统性能影响规律分析 |
| 2.4.3 L8 段变截面曲线和倾角对换能系统性能影响规律分析 |
| 2.5 复合超声振动系统的仿真分析 |
| 2.5.1 复合超声振动系统的模态分析 |
| 2.5.2 复合超声振动系统的谐响应分析 |
| 2.5.3 复合超声振动系统的瞬态分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 施加反拉力的复合超声振动拉丝过程仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.1.1 反拉力 |
| 3.1.2 非局部摩擦模型 |
| 3.2 超声振动拉拔过程仿真 |
| 3.2.1 仿真分析方案 |
| 3.2.2 复合超声拉拔过程建模 |
| 3.2.3 复合超声拉拔过程的载荷施加与求解 |
| 3.3 复合超声拉拔仿真结果分析 |
| 3.3.1 临界反拉应力的仿真求解 |
| 3.3.2 基于不同摩擦模型的不同拉拔状态下摩擦应力分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 复合超声拉拔实验研究 |
| 4.1 超声拉拔系统的电学匹配与性能测试 |
| 4.1.1 压电换能器的电阻抗特性 |
| 4.1.2 换能器匹配电路设计和系统测试 |
| 4.2 复合超声振动拉拔钛合金丝实验研究 |
| 4.2.1 反拉力对拉拔力的影响 |
| 4.2.2 反拉力对表面工艺质量的影响 |
| 4.3 复合超声振动拉拔钛丝实验 |
| 4.4 金属在变形区内的流动特点分析 |
| 4.4.1 网格法理论分析 |
| 4.4.2 实验验证组织变形规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、简便易行的无氧化退火方法（论文参考文献）
- [1]金属-有机框架模板法制备多孔碳复合功能材料及其性能研究[D]. 冯雨歌. 中国科学技术大学, 2020
- [2]高稳定性OER电极的制备与电化学性能研究[D]. 田海鹏. 北京化工大学, 2019(06)
- [3]半导体纳米材料在电分析及光电化学中的应用研究[D]. 李桢臻. 华东师范大学, 2019(09)
- [4]类石墨相氮化碳的制备、改性及其在可见光催化分解水制氢中的催化作用[D]. 诸葛桂英. 华南理工大学, 2019(01)
- [5]基于黑色TiO2纳米管阵列的贝塔伏特电池的研究[D]. 王娜. 厦门大学, 2018(07)
- [6]特殊浸润性膜层的制备及其油水分离特性研究[D]. 牛蕾. 华南理工大学, 2018(12)
- [7]CIGS半导体材料的制备及其光电化学性能的研究[D]. 赵嘉毅. 北京理工大学, 2017(03)
- [8]基于石墨烯与金属有机骨架复合材料的新型固定相研究[D]. 张晓琼. 清华大学, 2016(12)
- [9]30Cr2Ni4MoV钢组织细化的研究[D]. 刘鑫. 燕山大学, 2011(11)
- [10]钛及钛合金丝的超声振动拉拔仿真及实验研究[D]. 张宏. 哈尔滨工业大学, 2010(03)