一、两种简易抽滤装置(论文文献综述)
何亚飞[1](2019)在《高性能平面微型超级电容器:活性电极材料的设计及制备工艺》文中研究说明平面微型超级电容器作为一种新型的电化学能源存储装置,具有功率密度高,充放电速率大,频率响应快、循环稳定性强等优点;在现代微机电系统,如微纳器件、便携式电子器件和可穿戴设备等领域,展现出了广泛的应用潜力。随着科技的日益进步,对平面微电容电化学性能的需求也在不断地提高。目前,受限于不易得的高电活性材料和难施行的制备工艺,获得具有高能量密度、高倍率性能、柔性和可集成性等特点的先进平面微电容依然是该领域所面临的重要挑战。本论文从设计高活性电极材料入手,通过优化器件结构和开发制备工艺,获得了具有广泛应用前景的高性能平面微电容,具体内容如下:(1)以单壁碳纳米管(SWNTs)为形貌导向模板,通过对嵌段共聚过程中功能单体的组分调节,在逐层和随机聚合的过程中,获得了一系列具有层状或无序“核-壳”结构的一维共轭微孔聚合物(CMP)。这类一维CMP具有可控的微观形貌和高的比表面积(最高可达623 m2 g-1);其中,层状CMP表现出更强的“核-壳”电子相互作用。对CMP进一步高温热解,可获得三元杂原子(B/N/S)掺杂一维多孔碳材料。通过浆料喷涂法制备得到平面微电容,结果表明以层状一维多孔碳为活性物质的微电容表现出更优异的电容性能,面积电容最高可达4.3 mF cm-2。(2)以掩膜版辅助的逐步真空抽滤法制备具有叉指结构的活性电极薄膜(厚度约2μm)。首先,通过共沉淀法合成了不同中心原子的金属铁氰配合物(类普鲁士蓝,MHCF,M=Cu,Ni,Co,Fe)悬浮液,以水热还原氧化石墨烯法得到石墨烯悬浮液。利用上述工艺可控制备了具有MHCF和石墨烯交替堆叠夹层结构的MHCF/石墨烯杂化薄膜。根据不同MHCF/石墨烯杂化薄膜的氧化还原活性电位窗口,以CuHCF/石墨烯为正极,分别以NiHCF/石墨烯、CoHCF/石墨烯或FeHCF/石墨烯作为负极,合理设计构筑了高性能非对称平面微电容。这类器件表现出高电压输出窗口(1.8 V),超高体积能量密度(最高可达44.6 mWh cm-3),长循环寿命(循环5000次后容量保持率为96.8%)、优异柔性和可集成性等特点。(3)发展了原位生长方法在叉指微电极表面可控形成不同厚度(30 nm-150 nm)的吡啶修饰普鲁士蓝(PBpy)纳米薄膜,通过吡啶单元与普鲁士蓝中心金属Fe(III)的配位作用,精确修饰了分子框架中[Fe(CN)6]空位。实验结果和密度泛函理论分析证明,吡啶在分子级别上的空位修饰有效改善和提升了材料的成膜性、亲水性和电化学活性。基于所制备PBpy薄膜的平面微电容表现出优异的电化学性能和柔性,体积电容最高可达347 F cm-3,能量密度达12.1 mWh cm-3;同时还表现出超低的阻容时间常数(0.038 ms),是已经报道的微电容中的最佳值。这种原位生长法制备微电容电极材料的过程能够有效避免电极薄膜的后处理工艺,是一种简便和可扩展的平面微电容制备技术。(4)采用外延生长法在铜基底上直接制备得到厚度约为3μm的高质量柔性金属有机框架(Cu3(BTC)2)薄膜。引入有机功能分子(TCNQ、BQ、PMDI)对Cu3(BTC)2薄膜进行掺杂,通过客体分子和主体Cu3(BTC)2之间的相互作用,调节材料的电子结构,提升Cu3(BTC)2薄膜的导电性;其中,TCNQ掺杂Cu3(BTC)2薄膜的电导率是原始Cu3(BTC)2薄膜的41倍。以直接裁剪法得到具有叉指图案的Cu3(BTC)2薄膜正极,与活性炭负极组成平面微电容。基于功能分子掺杂Cu3(BTC)2薄膜的微电容具有出色的电容性能,面积电容最高可达95.1 mF cm-2,并表现出优异的柔性和集成潜力。
高慧慧[2](2020)在《面向氢能开发和环境净化的氮化碳基材料研究》文中进行了进一步梳理能源短缺和环境污染已经成为制约社会发展的两个重要因素。大力开发与利用高效、可再生的清洁能源在各国政府部门引起了广泛关注。当前,基于太阳光为驱动力的光解水制氢和光降解有机污染物技术被国内外研究者们认为是解决上述问题最有前途的技术之一,因此备受瞩目。开发和制备高效、稳定、廉价的光催化剂是目前光催化技术最核心的问题。而以二氧化钛为代表的传统光催化材料,带隙宽,只能利用太阳光中的紫外光部分;量子产率低,光生电子和空穴易复合,严重制约了其广泛应用。石墨相氮化碳(g-C-3N4)以其原料来源广泛、制备工艺简单,合适的能带结构且化学稳定性好等优势而成为一种极具发展前景的光催化材料。然而,传统体相g-C-3N4存在比表面较小、光生载流子复合率高且可见光响应低等缺点,很大程度上限制了其发展和实际应用。本论文从光谱响应、光生载流子分离率、微观结构等策略出发,对g-C-3N4进行有策略有目的的改性,并对可能影响光催化材料活性和光谱响应的相关因素进行了探讨,从而获得一系列高活性的g-C-3N4基光催化材料。本论文的主要工作如下:(1)光催化析氢作为解决能源危机的有效方案之一,具有广阔的应用前景。然而,催化剂结构的合理设计,H2的析出效率和光催化制备的产率都面临着巨大的挑战。在本工作中,通过简易的六次亚甲基四胺(HMTA)活化法,制备由2D超薄纳米片组装成的3D层状g-C-3N4结构(3D CCNS)。这些超薄纳米片的宽度为几百纳米,厚度仅为5-6纳米,形成了独特的三维互连网络。由于纳米片的独特组成和结构赋予它们可调控的禁带宽度、高导电率、快速的光生载流子分离率、大表面积以及丰富反应活性位点等特性,从而显著提高了光催化析氢性能。可见光照射下3D CCNS的氢气析出速率高达~2.7×104μmol/g/h,是原始g-C-3N4析氢速率的~31.3倍,在420nm处的量子效率是~7.8%。该工作报道了一种简易制备掺杂改性3D g-C-3N4基光催化剂的方法,为具有优异光催化析氢性能的g-C-3N4基光催化剂的大规模生产提供了一条极为简便的途径。(2)CdS@g-C-3N4异质结光催化剂在光催化制氢过程中引起了广泛关注,但是如何进一步提高其光催化活性仍然是一个巨大的挑战。本工作中,我们利用一种简便的策略,可同时形成磷(P)掺杂和缺陷共改性的Cd S@g-C-3N4异质结。系统的表征结果证实了在共改性的Cd S@g-C-3N4上存在以P-N键形成的P掺杂以及缺陷丰富的紧密异质结。优化后的光催化剂其H2析出速率可达~383.59μmol/h,分别比原始g-C-3N4、Cd S和未修饰的Cd S@g-C-3N4分别高出~52.05、~4.11和~1.52倍。优异的氢气析出性能可归因于以下几个方面:(1)P掺杂引起中间带隙,提高了复合材料可见光吸收能力并延长了光生电子的寿命;(2)缺陷会减小禁带宽度并俘获光生电子,加速电子向H+的转移;(3)核-壳纳米结构和紧密的界面接触形成光生电荷定向传输通道,促进了界面电荷的分离和转移。该工作揭示通过杂原子掺杂和缺陷工程共同改性光催化剂以进一步提高光催化性能是完全可行。(3)构建高效多相催化剂对有机污染物的降解具有重要意义。具有小团簇分散结构的催化剂可以实现活性位点的最大化暴露,提高原子利用率。基于此,本工作提出了一种简单易行、可扩展的方法制备非晶态亚纳米Cu掺杂Fe OOH团簇/超薄g-C-3N4纳米片(Cu-Fe OOH/CNNS)光芬顿催化剂。所制备的复合材料具有独特的层状纳米结构,其中大量均匀分散的非晶态亚纳米Cu-Fe OOH团簇紧密地固定在CNNS表面。光芬顿实验结果显示,在p H值为4.8-10.1范围内,优化后的催化剂在40 min内使亚甲基蓝(MB)降解~98.7%,比原始CNNS的降解效率快~8.1倍。此外,还对包括初始MB浓度、H2O2浓度、初始p H值以及多种有机污染物(如偶氮染料,硝基酚和抗生素)等影响因素进行了详细研究和分析。稳定性实验显示:即使经过10次循环后,复合材料的降解效率仍基本保持不变,表明了所制备复合材料的良好稳定性。其优异的降解效率归因于超小簇状活性中心的存在以及Fe/Cu/CNNS之间的协同活化促进了?OH的生成。同时,还进行了15L容量的模拟水污染的实际应用实验,在共存染料的条件下实现了对MB的高效降解。该复合材料有望获得实际工业化应用,同时这种设计和制备策略为进一步研发高活性PFR催化剂提供了一种通用方法。(4)0D量子点(QDs)/2D纳米片(NSs)异质结构已被证明是有利于多相催化,然而有效地构建这种异质结仍面临巨大挑战。在本工作中,通过简便的化学反应和空气氛围煅烧,制备合成了0D金属氧化物纳米晶体-2D超薄g-C-3N4纳米片(Co3O4/CNNS)异质结构。结果表明,大量超细Co3O4量子点(~2.2-3.2 nm)均匀且紧密地锚定在g-C-3N4纳米片的表面。详细的表征及催化降解结果表明,所设计合成的独特的0D/2D结构是实现高效催化活化过硫酸氢钾(PMS)降解四环素(TC)的关键。优化后的催化剂,表现出了优异的催化降解性能,在可见光照射下,~98.7%的TC可以被降解。此外,在评估复合材料在自然水体中的催化活性时发现,TC降解速率几乎不受影响。同时,利用Co3O4/CNNS-1100/PMS/vis系统也可以有效降解其他染料污染物。自由基淬灭实验表明,h+,?OH,O2?-,和SO4?-在光催化过程中起关键作用。光催化性能改善主要是因为光催化和化学过程两种机制在PMS活化中的协同效应作用。这项工作为多功能0D/2D纳米复合材料的制备提供了新的研究思路。
汪洋洋[3](2019)在《金属-有机骨架/氧化石墨烯复合膜的制备及去除水中碘离子的研究》文中研究指明金属-有机骨架(Metal-organic Framework,MOF)是由各种金属中心与不同的有机配体按照不同的配位方式形成的具有高度结晶态的固体化合物。这类材料化学组成丰富、比表面积大、具有多样性的孔道结构,并且对特定的气体或者液体可以选择性吸附,作为新型的多孔材料,MOF膜材料同样在气体和液体分离应用上展现了巨大的潜力,目前,MOF材料膜在放射性核素富集方面的应用被国内外研究者们看好。氧化石墨烯(graphene oxide,GO)是一种通过氧化石墨得到的层状材料,是石墨烯重要的衍生物,在其表面及边缘上拥有众多的含氧基团,可在水溶液和极性溶剂中稳定存在,使其性质较石墨烯更加活泼,从而使得GO在废水处理、渗透汽化、超级电容器等领域拥有广泛的应用。然而,GO纳米片之间的层间距难以调节以实现分子筛分的作用,所以本文利用嵌入纳米晶体MOF材料或交联剂的方法来调整GO纳米片层间距,以增加GO膜的透水性及水稳定性。虽然单纯的GO膜在干燥的条件下比较稳定,但是其在水溶液中容易剥离或者坍塌。因此,提高GO膜在水中的稳定性是实现大规模应用的关键。本论文先利用溶剂热法和微波合成法以及不同的交联剂,设计和制备了具有不同结构特征和分离性能的GO膜。然后研究合成了具有双π墙纳米孔道结构的MOF化合物(以下简称lac-Zn),并利用超声波细胞破碎的方法使得合成后的晶体达到纳米级别,接着通过抽滤的方法在聚丙烯腈(PAN)载体上制备出lac-Zn/GO复合膜。本文具体研究内容如下:首先研究了双壁纳米孔锌基配位聚合物MOF的可控制备。主要通过加入不同浓度的PVP作为表面活性剂,利用溶剂热合成方法来制备出1000纳米大小的lac-Zn晶体,同时也探究了利用微波合成法在不同反应时间的条件下合成纳米lac-Zn晶体的过程。其次研究了氧化石墨烯膜的可控制备。为了在聚合物膜上制备出连续、致密、水稳定性较好的GO膜,首先将PAN载体进行表面改性,增强GO和载体之间的附着力,然后利用细胞破碎机将GO进行超声分散,通过引入高分子聚乙烯醇(PVA)交联剂配制成GO溶液,最后使用溶剂过滤器抽滤GO溶液到PAN载体上制备出互生性非常好的GO膜。研究了不同交联剂浓度以及抽滤体积对氧化石墨烯膜结构的影响。将制备好的GO膜放在碘水中做去除水中碘离子的动态吸附实验,通过不同表征手段表明当加入25 g/L PVA交联剂所制备的GO膜理化性质最佳,且比较符合实际应用,其机械稳定性以及水稳定性大大增强,并且测得此条件下的GO膜对碘的去除率可达到100%。最后研究了lac-Zn/GO复合膜的制备。利用小分子乙二胺(EDA)作为交联剂来制备lac-Zn/GO复合膜以及对碘水分离性能的研究。不管从加入的体积还是交联的方式上,其抽滤完后时的膜片状态都非常好,膜表面连续、均匀且致密。从SEM和XRD表征来看,交联后的成膜效果显然比没有交联剂时要好得多,其水稳定性以及机械稳定性都有所增强。在0.02 MPa的N2压力下,膜有效面积为12.56 cm2,其对碘水截留率达到95.08%,而且通量还很高,最大通量达到1.844×105 L m-22 h-11 MPa-1。在同类膜材料中,此膜性能相对比较出色。
陈新竹[4](2019)在《基于天然橡胶和纤维素材料的应力传感器件的制备与性能研究》文中研究表明利用生物质材料制备具有特殊功能的复合材料,对开发环境友好型可再生资源具有重要的科学意义与社会价值。天然橡胶,属于绿色环保材料,具有弹性大、易于与其它材料粘合等特点。纤维素材料质轻价廉、来源丰富且可再生,是一种含碳丰富的材料。本文以天然橡胶为基底材料、纤维素组份作为导电介质来构建功能性传感器,借助各种表征手段,对材料的特征和性能进行系统的分析与讨论。主要研究内容如下:第一,介绍了天然橡胶/碳化废弃棉织物复合材料,并通过三种复合方式(真空注入法、负压刮涂法和滴加涂覆法)制备出了复合织物。光学照片与扫描电子显微镜(SEM)结果表明织物在碳化和复合橡胶后都保留了原有的织物结构,为复合材料具有稳定导电性能奠定基础。通过样品的应力-应变测试分析可知,橡胶的复合使碳化织物样品的强力得到很大的提升,但也使样品产生了一定应变迟滞效应。而对样品进行定长反复拉伸测试得到,样品在不同应变下均具有较稳定的传感能力,即使多次循环也能保持一定的稳定性。另外,将制备的传感器件应用于人体手指弯曲动作的记录和手臂弯折时的肌肉变化的监测。第二,在天然橡胶/碳化织物的基础上,发展出天然橡胶/碳化木棉纤维复合材料。利用真空抽滤法成功制备了木棉纤维集合体,集合体经过高温碳化后,采用负压法将天然橡胶成功与碳化木棉纤维集合体进行复合。表征结果显示,天然橡胶只对碳化纤维进行了表面包覆,并未使纤维集合体变成橡胶块。在材料的性能上,对样品进行了一系列的性能测试,证明了材料具有稳定的导电能力和压缩应变能力。反复的定量压缩试验,进一步说明材料具有稳定可靠的压缩应变传感能力。第三,在天然橡胶/碳化木棉纤维压缩传感材料的基础上,发展出天然橡胶/聚苯胺/木棉纤维复合体系。该复合体系先利用盐酸、过硫酸铵和苯胺单体在木棉纤维上成功制备了聚苯胺/木棉纤维集合体,然后将天然橡胶作为粘合剂复合进纤维集合体中。此制备方法保持了木棉纤维原有的力学特性,同时使木棉纤维具有了导电能力。表征结果表明,聚苯胺在纤维上的聚合的量有限,从而使得样品只能在压缩状态下具有导电效果,由此使所制备的样品具有作为电学开关使用的可能。利用重量不同的砝码,给予样品不同的压力,以此对样品进行反复压缩测试,结果表明样品能表现出较为稳定的电阻变化规律,且不同砝码对应的电阻变化率与材料的应力曲线可以对应,证明了材料也具有稳定的压缩应变传感性能。
董悦[5](2019)在《基于微流控的石墨烯基材料组装、修饰及应用》文中进行了进一步梳理石墨烯基材料由于其优异的性能,已经被广泛用于生物医疗、储能、环境修复等领域。然而,由于石墨烯基材料制备工艺的不成熟,导致其片层大小不一,性能极其不稳定,无法实现实际应用。为了解决这一问题,科学家们试图将石墨烯基材料的片层进行组装,利用平均效应和协同效应,制备性能稳定的石墨烯基组装体。目前已经实现了石墨烯基材料的零维、一维、二维和三维组装。但现有的石墨烯基材料组装方法很多都存在成本能耗高、批量化生产困难、制备重现性差的缺点。基于此,本文将微流控技术应用于石墨烯基材料的组装中,充分利用了微流控技术在材料组装和精确化修饰方面的独特优势,如流体精确操控、能耗低、可大批量平行制备等。最终,本文采用微流控技术简易制备出5种不同结构形态的石墨烯基材料组装体,并探究了它们在不同领域的应用。本文的主要研究结果如下:(1)基于共轴玻璃毛细管微流控,实现了零维球形GO基微马达均一化、高产量的制备。通过调控GO基材料的浓度制备了不同形状的微马达,调控油相和GO基材料的流速制备了不同大小的球形微马达。微马达在H2O2驱动下的运动路径和速度与H2O2浓度相关,它的移动方向可以通过磁场来进行控制。微马达可以快速地去除废水中的四环素。(2)基于玻璃毛细管和SU-8小片组装得到的多种纺丝用毛细管微流控器件,通过调控不同毛细管中的流体类型,成功地制备出了异形、多中空、多异质、异形中空的一维石墨烯基纤维组装体。利用中空石墨烯基纤维大的比表面积,用Pt纳米颗粒对其内外表面进行修饰,修饰后的纤维可以高灵敏度地检测癌细胞。(3)基于双共轴玻璃毛细管微流控,将油相、GO基材料(GOF)和海藻酸钠通入到芯片中,成功地制备出了三维螺旋形GO基微马达。微马达的形状、螺距、长度和线径与三种流体的流速以及GOF和海藻酸钠的浓度相关。微马达在旋转磁场下可以快速驱动,能够快速净化染料废水。通过Ag纳米颗粒修饰的石墨烯基螺旋形微马达,可以快速去除水体中的致病菌。(4)基于纸芯片和真空抽滤技术,成功地将Ag纳米颗粒和石墨烯凝胶高精度地沉积到了纸芯片的通道中,并经过进一步组装得到了石墨烯凝胶基平面叉式微型超级电容器(GH-m SC)。该电容器具有优异的电容性能和机械性能。通过该方法,在纸芯片的正反两面可制备出GH-m SC,使得储能器件的体积进一步缩小。(5)基于琼脂糖芯片印章技术,将聚吡咯(PPy)精确地修饰在了GO薄膜表面,得到了GO/PPy薄膜基双层驱动。该驱动在湿气、IR光和温度的刺激下具有优异的驱动性能,对于不同图案PPy修饰的GO/PPy驱动,在刺激下具有不同的形变。我们通过十字形PPy和斜向条纹阵列PPy修饰得到的十字形和螺旋结构的智能抓手,可以被用于抓取是自身重量几十倍的重物。此外,受尺蠖的启发,我们设计了一种软体机器人,它在湿度刺激下可以向前移动。综上所述,本文通过微流控技术实现了石墨烯基材料的零维、一维、二维、三维组装和修饰,并且这些组装体在生化污染修复、癌症检测、储能和生物仿生驱动等方面均展现出优异的性能。
苏灵峰[6](2020)在《柔性纳米纸制太阳能电池的设计与制备》文中指出纳米纤维素作为一种可再生资源提取物,通过纤维间相互交织制备成纳米纸衬底,具备柔性、轻质高强、绿色环保等特点,拥有优异的光学特性和极低的表面粗糙度,有利于降低柔性电子器件的制备难度,提升器件对光线的利用率,可替代传统柔性聚合物PET、PEN等材料,应用于柔性太阳能电池的制备。然而纳米纸制太阳能电池的研究较为缺乏,亦存在一定困难与挑战,主要是由于优质纳米纤维素制备效率较低,纳米纸衬底的透过率和雾度调节手段对材料依赖性过高,纳米纸衬底对水溶液耐受性差,限制了纳米纸衬底在柔性太阳能电池领域的研究和发展。本论文基于以上研究现状及问题分析,提出设计和制备纸制太阳能电池,其重要结论如下:(1)纳米纤维素的可溶性醚化法清洁制备。引入纤维素可溶性醚化法进行羧甲基化预处理,以异丙醇洗涤改性产物获得高脆性微纳米纤维粉末,尺寸正态分布于49.1μm,不仅可避免高压均质堵塞停机,将能耗降低至694~925 k Wh/t,还能获得80~90%得率的高长径比纳米纤维素溶液(纳米纤维素直径为10~15 nm)。(2)纳米纸柔性衬底及其光学性能的可控制备。高清晰度纳米纸衬底透过率高达93%,强度高达107.5 MPa。引入絮凝原理物理调控纳米纤维素在水中的分散状态,纳米纸衬底透过率范围扩大至45~93%,对光线的漫反射能力从225%提升至1332%,采用环氧树脂对纳米纸衬底表面改性后,透过率范围缩减至80±2%。同时对纳米纸衬底和环氧树脂透明化处理的透明纸衬底进行了对比,结果表明环氧树脂处理的透明纸衬底透过率和力学强度分别降低至25~35 MPa和10~53%,但仍然具备超高漫反射能力、清晰度以及抗形变能力。(3)柔性透明纸制电极的制备。研制稳定的低温烧结无颗粒型银墨水,室温下将无颗粒型银墨水与Ag NWs墨水分别沉积在纸质衬底表面,烧结温度介于80~150℃,高温高压处理纸制电极,可进一步提升光学和导电性能,制备出透过率介于40~80%,方阻介于10~120Ω/sq的高强度柔性透明纸制电极和方阻低于0.6Ω/sq的非透明纸制电极。(4)柔性纸制太阳能电池的设计与制备。引入EVA固定纸质电极,通过单、多层结构设计、离子液体处理,制备的多层结构有机太阳能电池在光照下Voc稳定在0.225V,弯曲半径对电压输出影响小于10%,该器件无需蒸镀,每一层材料的组成和图案均可单独成型。而单层结构钙钛矿太阳能电池制备对沉积要求高,采用蒸镀获得顶电极,器件效率达到5.36%。
陈志兵[7](2020)在《镍/石墨烯/纳米纤维素复合电磁屏蔽纸的制备及性能研究》文中研究说明电子信息技术的飞速发展以及各种电子、通讯设备等的应用日益普遍,人们的生活变得更加方便,然而,随之出现的电磁辐射污染也在严重危害着其它的敏感设备的正常运行、人类的健康甚至生态环境。电磁干扰屏蔽(EMI)技术在抑制电磁辐射污染方面起着至关重要的作用,制备出轻质耐用、柔韧性好、综合性能强的高性能电磁干扰屏蔽材料是实现电磁干扰屏蔽的关键。石墨烯由于导电性好、比表面积大、密度较小等,在制备电磁屏蔽材料方面有广泛的应用前景,但脆性是限制其发展的重要因素;纤维素纳米纤维来源于天然纤维素,无污染可再生、力学性能尤其柔韧性优异、生物相容性好。因此将石墨烯和纤维素纳米纤维有效地复合,可以制备出性能优良的电磁屏蔽材料。本论文首先以氯化镍六水合物、氧化石墨烯等为原料,采用两种不同的还原方法还原制备了纳米镍粒子、石墨烯以及纳米镍/石墨烯复合材料;然后以此为填料,以纤维素纳米纤维(CNF)为基体,采用不同的方式制备了性能优良的复合电磁屏蔽纸。(1)采用化学还原法以水合肼作为还原剂,通过一步水热法同时还原氧化石墨烯和氯化镍六水合物,得到纳米镍/石墨烯(Ni/RGO)复合材料;采用高温还原法在高温下还原氧化石墨烯得到热还原的石墨烯(TGO),再以水合肼为还原剂采用液相还原法还原得到纳米镍粉,通过超声处理将其均匀混合得到纳米镍/石墨烯(Ni/TGO)。通过对Ni/RGO和Ni/TGO形貌结构的分析,表明这两种还原方法均可以很好的还原得到石墨烯和镍,并且其结晶度较好并且组成单一;另外还可观察到,Ni/TGO中Ni粒子的直径比Ni/RGO中的小且均匀。(2)将Ni/RGO与CNF通过真空抽滤的方式,分三步逐步抽滤得到具有夹层结构的Ni/RGO/CNF复合电磁屏蔽纸。Ni/RGO含量为67wt%的复合电磁屏蔽纸,具有较好力学性能,其拉伸强度为65.5 MPa,断裂应变为9.2%;屏蔽效能为20.9 d B,可满足一般商用要求。当Ni/RGO含量增加至75wt%时,复合电磁屏蔽纸的力学性能有所下降,但其电导率及屏蔽效能分别可达1664 S/m和22.6 d B。(3)将Ni/TGO与CNF共混均匀,然后通过一步的真空抽滤即得到具有致密有序多层结构的Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸。其中力学性能较好的复合电磁屏蔽纸Ni/TGO含量为50wt%,厚度仅为68μm,拉伸强度为104.5 MPa,断裂应变为10.96%;屏蔽效能为21.7 d B,也可满足商用需求。而随着Ni/TGO负载量增加至70wt%,复合电磁屏蔽纸的厚度为74μm,力学性能稍微下降;而其电导率及屏蔽效能分别可达1881 S/m和30.2 d B。(4)总体来说,Ni/RGO/CNF和Ni/TGO/CNF复合纸的电磁屏蔽机制均以微波吸收为主导,且Ni/TGO/CNF复合纸的总体性能优于Ni/RGO/CNF复合纸。
陈龙[8](2020)在《氧化石墨烯薄膜的结构设计、制备及其纳滤性能研究》文中提出随着世界经济的急速发展、人口的快速增长,清洁淡水资源的短缺和有限淡水资源的污染问题逐渐成为全世界面临的一个重大挑战。碳纳米材料和纳米技术的研究发展为开发一种高过滤通量,高截留率和高结构稳定性的纳滤膜提供了可能。其中,氧化石墨烯(GO)因其超薄的二维片层结构、丰富的含氧官能团和在有机溶剂、严苛化学环境下稳定存在的特性而被广泛应用于薄膜制备。本论文采用静电喷涂技术制备了大面积GO薄膜,进一步结合静电纺丝技术,设计并制备了三明治结构、多层膜结构GO薄膜,极大的促进了薄膜的结构稳定性。此外,为了进一步提高GO薄膜的纳滤性能,采用亲水性纳米粒子和COF-LZU1插层增大GO薄膜的片层间距。最后,对所制备GO薄膜的纳滤性能,结构稳定性和自清洁性能进行了探究。首先,针对传统液相成型方法制备GO薄膜存在的问题,本文创新性地使用静电喷涂技术制备了高性能、大尺寸GO薄膜,并对其纳滤和自清洁性能进行了探究。结果表明,GO(120)薄膜表现出较高的纯水通量(11.13 L m-2 h-1 bar-1)和较高的有机染料分子截留率(对碱性品红、亚甲基蓝、甲基橙和伊文思蓝的截留率分别为98.88%、98.97%、100%和99.99%)。对过滤机理的探究表明,物理尺寸效应和静电相互作用共同作用于GO薄膜对有机染料分子的截留率性能。此外,GO薄膜还具有良好的自清洁性能,表现出较高的纯水通量恢复率。其次,针对GO薄膜较差的结构稳定性问题,本文使用静电喷涂结合静电纺丝技术设计并制备了一种高稳定性氧化石墨烯/尼龙6纳米纤维多层膜,并对其纳滤和结构稳定性进行了研究。结果表明,该GO复合薄膜的机械稳定性通过尼龙6纳米纤维膜的“锁紧作用”而大大增强,同时,该GO多层薄膜具有9.55 L m-2 h-1 bar-1的纯水通量和对亚甲基蓝和甲基橙分别高达95%和大于99%的截留率性能。然后,针对GO薄膜因其蜿蜒曲折、较长的纳米通道而导致的较低的纯水和有机溶剂通量问题,本文在保证其结构稳定性的前提下,使用静电喷涂结合静电纺丝技术设计并制备了一种三明治结构纳米粒子插层GO薄膜,并对其纳滤性能和结构稳定性进行了研究。结果表明,通过纳米粒子插层,GO薄膜的片层间距得以增大,进而使其纯水通量高达13.77 L m-2 h-1 bar-1,相比同样质量纯GO薄膜的纯水通量提高了 80.7%,并且保持了高达99%的有机染料截留率。同时,三明治结构保证了 GO薄膜具有较高的结构稳定性。最后,针对纳米粒子插层阻碍水分子的传输导致其通量提升有限的问题,本文设计并制备了一种具有多级纳米孔结构的氧化石墨烯/共价有机框架化合物(GO/COF-LZU1)复合薄膜,并对其有机溶剂过滤性能进行了研究。结果表明,超亲水性COF-LZU1颗粒的插层不仅增大了 GO薄膜的片层间距,也为水分子和有机溶剂在GO片层之间的快速传输提供额外的纳米通道。该GO薄膜具有高达59 L m-2 h-1 bar-1的纯水通量,51 L m-2 h-1 bar-1的乙醇通量和高达99%的有机染料分子截留率,纯水通量和乙醇通量分别是相同质量纯GO薄膜纯水通量和乙醇通量的3.21和3.79倍。此外,COF-LZU1作为一种高聚物,可以有效减小GO薄膜的膨胀率,提高其结构稳定性。本工作提供了一种制备GO薄膜的新技术和一种有效提高薄膜结构稳定性,提高薄膜纳滤性能的结构设计策略,同时对于GO薄膜的过滤机理和自清洁机理进行了探讨,希望可以提高人们对GO薄膜过滤应用的理解。
黄志强[9](2020)在《石墨烯及其衍生材料对雪旺细胞的调控作用探讨》文中提出周围神经损伤(peripheral nerve injury,PNI)是常见的临床病症,目前PNI修复的临床技术仍然有限,迫切需要新的修复方案及技术。以生物材料、种子细胞和外界刺激为主的神经组织工程技术表现出良好的应用前景。雪旺细胞是周围神经系统内重要的一类胶质细胞,PNI损伤后行使一系列促进神经再生的功能。神经系统具有电本性及取向性结构,因此研究电刺激(electrical stimulation,ES)及调控支架形貌对雪旺细胞行为的调控作用具有重要意义。本论文中基于石墨烯及其衍生材料独特的物理化学性能,制备了含石墨烯(及其衍生材料)的复合材料。将RSC-96雪旺细胞作为研究对象,研究ES和支架材料理化性能对RSC-96雪旺细胞行为的影响,为PNI修复提供理论依据。主要研究结果如下:1、利用溶液浇筑法制备了掺杂不同浓度石墨烯的热塑性聚氨酯薄膜。随石墨烯含量的增加,薄膜导电和力学性能先增加后回落。石墨烯浓度为4 wt%时,薄膜导电率可达33.45±5.357 S/m。体外生物学评价中,薄膜的溶血率均低于5%。10 m V直流电刺激可有效促进RSC-96细胞的增殖和生长,且过高的ES电压条件对雪旺细胞的生长有抑制作用。2、利用HUMMER法制备氧化石墨烯(graphene oxide,GO),采用真空辅助抽滤技术将其涂覆于取向的纤维膜。研究了涂覆工艺对支架形貌特征及理化性能的影响。GO负载后纤维膜表面亲水性显著提高,机械性能增强约30%。GO浓度为0.35 wt%时,纤维膜表面取向特征较完整保留。体外试验表明,高度取向的纤维特征引导RSC-96细胞的呈伸长铺展,GO的存在对RSC-96细胞生长增殖无显著影响。3、通过抗坏血酸还原GO得到还原氧化石墨烯产物(reduced graphene oxide,r GO),结合上节中静电纺丝技术制备的取向型纤维膜,对其表面进行r GO的电活性功能化涂覆,并研究ES与取向特征对RSC-96细胞多种行为的协同调控作用。纤维膜的亲水性、导电性能和机械性能随着r GO负载有一定程度增强。r GO浓度为0.1 wt%时,纤维膜导电率为0.105 S/m,且取向特征较好保留。在10 m V电刺激作用下,纤维取向和ES的协同作用有效增强了RSC-96细胞的迁移、增殖和神经生长因子表达,且细胞均匀铺展高度有序。本论文的新颖之处在于:(1)基于石墨烯制备了导电性能优越的取向神经工程支架,并探讨ES对雪旺细胞生长行为的影响;(2)利用简易的物理加工工艺,实现了纤维膜表面功能化并有效保留纤维膜的取向特征;(3)研究支架的形貌特征与ES对雪旺细胞行为的协同影响,表明ES和取向结构的协同作用有效地促进了雪旺细胞迁移、增殖及神经生长因子的分泌等行为。上述研究为PNI修复治疗技术的研发提供了有力的支撑。
张小飞[10](2020)在《太阳光能量转化材料构建与应用演示系统》文中研究说明太阳能因其清洁无污染,蕴藏量巨大,分布广泛,而且转化利用形式多样,成为最具有发展潜力的可再生能源。因此,对太阳能转化材料以及利用体系的研究具有重大的意义。根据太阳光与材料的作用,人类对太阳能的基本利用方式可分为主要利用太阳光短波部分(紫外及部分可见光)的光-电转化和主要利用太阳光长波部分(可见、红外波段)的光-热转化,及其衍生出的更进一步转化利用方式,如光伏发电、光-电-化学转化、光热蒸发水、光热发电等。以光催化为代表的光-电-化学转化,利用光作用于材料产生的光生电荷驱动各种类型的化学反应,如光催化降解污染物,裂解水产氢,合成各种有机无机化学品等,实现太阳能向化学能的转化。光催化近年来已成为研究的热点,尤其是光催化分解水和空气中的污染物是目前最具有应用前景的一种光催化应用方式,已经有商用的光催化剂和小型化的设备应用于净化室内空气以及水中的有害物质。而光热转化的应用在人类历史上已经有数千年的历史,但一直由于效率低、利用方式简单而不受重视。近年来,人们通过新材料和器件结构上的设计,在光热转化效率上取得了新突破,光热转化再次成为研究的热点。值得一提的是,近年来兴起的局域表面加热蒸发水蒸气体系,解决了太阳光直接加热块体水效率低的问题,使得太阳能蒸发水成为一种具有巨大潜力的技术。此外,将光热材料与热电器件耦合,太阳能可以进一步转化为电能,进而还可以驱动电解水装置转化为清洁的氢能,将太阳能以化学能的形式储存下来。目前,人们对太阳能转化做了很多基础性的研究工作,但缺乏具有实际应用价值的太阳能转化系统。因此,本文以太阳能转化应用的原型器件的构建为主要研究目标,基于太阳能作用于材料的光-电、光-热两种基本转化方式,通过对材料的组成、形貌和结构的设计与调控,优化材料在太阳能向特定形式转化的性能,并设计有利于太阳能定向转化的器件,构建满足不同需求的太阳能转化利用系统。本论文中分别选取了光-电-化学转化应用于光催化降解水中污染物,光热转化应用于光热蒸发水和光热温差发电产氢利用三种应用体系,以探索太阳能的高效转化利用方式。本文的主要研究内容如下:太阳能的光-电-化学转化利用方面,光催化由于能利用光催化剂的光生载流子氧化分解水中的有机污染物而受到广泛研究。在本文中设计并制备了一种适用于连续光催化体系的固载型光催化剂,通过将商用的二氧化钛光催化剂表面用氨基修饰,与表面被羧基修饰的石英纤维毡通过静电作用组装,进而形成化学键实现了牢固的准单层组装,经过后续的煅烧将起桥梁作用的有机物碳化,获得了碳连接的负载型Ti02/石英纤维毡光催化剂。本文中探究了材料的退火温度通过影响碳化程度而对光催化性能的影响,并得到了最优的煅烧温度。最优温度(5000C)下煅烧得到的的碳不仅能够连接催化剂与载体,解决了光催化剂分离回收困难的问题,而且能够促进光催化剂的载流子分离而提高光催化效率。由于石英纤维毡对紫外光的吸收率低,光线能在其中进行透射、折射、散射等实现耦合传输,有利于实现光在催化剂上的均匀分布。亲水化处理Ti02/石英纤维毡能够产生毛细作用,使流经污水中的污染物能与催化剂充分接触,本文中基于此构建了一种毛细作用促进流动的连续光催化反应器,实现了高效的连续光催化降解水中的污染物。本文中构建的光催化系统,对实际工厂中的废水具有极高的净化效果,证明了该光催化体系巨大的应用潜力,为利用太阳能的光-电-化学转化进行环境修复应用提供了可行方案。太阳能的光热利用方面,利用光热效应,将太阳能转化为热能用于蒸发水,在海水淡化、污水净化、蒸汽发电等方面具有巨大的应用潜力。提高光热蒸发水体系效率,首先要寻找一种太阳光吸收率高且结构有利于水蒸发的光热转化材料。本文中将钛酸纳米带采用自模板法在氨气气氛下高温煅烧,探究了不同氮化温度对光热性能的影响。在800℃下氮化得到了氮化钛(TiN)纳米带,其作为一种非贵金属等离子体共振吸收材料,相比贵金属(如Au)局域表面等离子共振材料,TiN对太阳光的响应波段更宽,光热转化效率更高。由于氮化过程中的局部收缩,TiN纳米带形成了纳米颗粒连接成的纳米多孔结构,增大了比表面积,同时表面部分氧化使其具有超高的亲水性,增强了材料与水的接触从而有利于热量的传递,纳米孔道结构还有利于水和蒸气的输运,从而加快了水的蒸发速率。进一步地,受到植物蒸腾作用的启发,将光热材料负载于陶瓷板表面进行光热转化蒸发水,利用毛细作用从水体中吸水并输运到光热材料,同时隔热材料能大大减少热量向下方水体散失,整个光热蒸发水器件漂浮在水面上实现表面局域加热,从而构成了高效的光热水蒸发装置。该系统在4kW/m2光照下光热蒸发水的效率达到了 93.6%,利用其搭建的蒸馏水装置在户外真实太阳光照下的演示实验中实现了对自来水和模拟海水高效淡化。该部分工作对光热蒸发水的大规模应用提供了一个高效且低成本的方案。基于光-热、热-电和电-化学效应耦合的太阳能利用系统。由于人类生产生活中需要多种形式的能量,以及太阳能的周期性变化,将太阳能转化为其他形式的能量进行利用和储存具有极大的应用价值。在热电器件表面组装高效的光热转化材料构成光热温差发电装置,能够将太阳能通过光热-热电转化输出电能。相比于光伏发电和光热驱动汽轮机发电,这种发电装置结构简单、灵活便携、成本低。因此,本文选取了石蜡作为碳源,通过火焰合成法在热电器件的表面原位制备一层超细的碳纳米颗粒,构成光热转化层。通过成分和结构表征证明了这些碳纳米颗粒的成分以无定形碳为主,由其组成的光吸收层具有微观孔道结构构成了光学“陷阱”,吸收光谱证实了该光吸收层对全光谱太阳光具有超高的吸收性能。原位合成的方法实现了光热材料与热电器件的紧密接触,提高了传热效率。在此基础上,在光热器件的冷端装配散热装置,在热端装配表面减反射处理的有机玻璃罩,从而减少了热损失并提高了冷热两端的温差,构建了一个高效率的光热温差发电装置。测试表明所构建的太阳能光热-热电耦合发电装置的发电效率比未经处理的温差发电片提高了 34倍。进一步地,在真实太阳光照射下,该发电装置能够驱动电解水获得清洁的氢燃料,将太阳能最终转化为化学能的形式储存下来。该发电装置还能驱动小型电风扇运转,表明了其高效的电输出能力。该部分工作为家用、小型、便携以及偏远地区的用电需求提供了一种新的选择,并且提供了一种太阳能转化利用及储存的可行途径。
二、两种简易抽滤装置(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、两种简易抽滤装置(论文提纲范文)
(1)高性能平面微型超级电容器:活性电极材料的设计及制备工艺(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 平面微型超级电容器 |
1.2.1 表征方法 |
1.2.2 电极开发 |
1.2.3 制备工艺 |
1.3 电活性材料 |
1.3.1 多孔聚合物 |
1.3.2 配位聚合物框架 |
1.3.3 聚合物衍生多孔碳 |
1.4 本论文的研究内容和意义 |
第二章 一维共轭微孔聚合物与含杂多孔碳的合成及微电容器件 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 材料和试剂 |
2.2.2 制备方法 |
2.2.3 表征方法 |
2.2.4 电化学测试及计算 |
2.3 结果和讨论 |
2.3.1 聚合物相关表征 |
2.3.2 含杂多孔碳相关表征 |
2.3.3 电化学性能分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 类普鲁士蓝/石墨烯夹层结构电极薄膜的设计及非对称微电容 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 材料和试剂 |
3.2.2 制备方法 |
3.2.3 表征方法 |
3.2.4 电化学测试及计算 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 材料制备工艺 |
3.3.2 形貌表征 |
3.3.3 结构表征 |
3.3.4 电容性能表征 |
3.4 本章小结 |
第四章 空位修饰普鲁士蓝纳米薄膜电极材料的可控制备及高性能微电容 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 材料和试剂 |
4.2.2 制备方法 |
4.2.3 表征方法 |
4.2.4 电化学测试及计算 |
4.2.5 理论计算 |
4.3 结果和讨论 |
4.3.1 材料制备工艺 |
4.3.2 形貌表征 |
4.3.3 结构表征 |
4.3.4 电容性能表征 |
4.4 本章小结 |
第五章 有机功能分子掺杂金属有机框架柔性电极薄膜的制备及微电容 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 材料和试剂 |
5.2.2 制备方法 |
5.2.3 表征方法 |
5.2.4 电化学测试及计算 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 材料制备工艺 |
5.3.2 形貌表征 |
5.3.3 结构表征 |
5.3.4 能级表征 |
5.3.5 电导率表征 |
5.3.6 电容性能表征 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
致谢 |
(2)面向氢能开发和环境净化的氮化碳基材料研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 新能源-氢能 |
1.2.1 氢能的特点 |
1.2.2 氢能的制备方法 |
1.3 水体有机污染 |
1.3.1 水体有机污染来源及危害 |
1.3.2 水体有机污染处理技术 |
1.4 光催化原理 |
1.5 光催化剂-石墨相氮化碳(g-C-_3N_4) |
1.5.1 石墨相氮化碳(g-C-_3N_4)材料概述 |
1.5.2 石墨相氮化碳(g-C-_3N_4)的改性 |
1.6 本论文的研究内容与意义 |
参考文献 |
第二章 六次甲基四胺活化制备三维层状碳掺杂g-C-_3N_4纳米片及其光催化析氢性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 光催化剂的制备 |
2.2.3 表征手段 |
2.2.4 光催化性能的测试 |
2.3 结果和讨论 |
2.3.1 光催化剂的基本表征 |
2.3.2 光催化性能及机理的研究 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 磷掺杂和缺陷共改性Cd S@g-C-_3N_4异质结及其光催化析氢研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 光催化剂的制备 |
3.2.3 表征手段光催化性能测试 |
3.2.4 光催化性能测试 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 光催化剂的基本表征 |
3.3.2 光催化性能及机理研究 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 超薄g-C-_3N_4/非晶态Cu掺杂FeOOH纳米团簇的制备及其光-芬顿性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 光催化剂的制备 |
4.2.3 表征手段 |
4.2.4 光催化性能测试 |
4.3 结果及讨论 |
4.3.1 光催化剂的基本表征 |
4.3.2 光催化性能及机理研究 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 g-C-_3N_4 纳米片-Co3O4 量子点2D/0D异质结构的制备及其活化PMS降解四环素的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 光催化剂的制备 |
5.2.3 表征手段 |
5.2.4 光催化性能测试 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 光催化剂的基本表征 |
5.3.2 光催化性能及机理的研究 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 今后工作展望 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
(3)金属-有机骨架/氧化石墨烯复合膜的制备及去除水中碘离子的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 金属-有机骨架材料 |
1.1.1 金属-有机骨架材料简介 |
1.1.2 金属-有机骨架材料的研究进展 |
1.2 金属-有机骨架膜的简介 |
1.3 金属-有机骨架膜的制备方法 |
1.3.1 原位合成法 |
1.3.2 二次生长法 |
1.3.3 层层组装法 |
1.3.4 反向扩散界面生长法 |
1.3.5 快速热沉积法 |
1.4 金属-有机骨架膜捕集水中碘离子的应用 |
1.5 氧化石墨烯 |
1.5.1 氧化石墨烯的结构和性质 |
1.5.2 氧化石墨烯的制备和工艺 |
1.5.3 氧化石墨烯膜的制备 |
1.5.4 氧化石墨烯在分离领域的应用 |
1.6 本论文的选题意义及主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 双壁纳米孔锌基配位聚合物MOF的可控合成 |
2.1 引言 |
2.2 实验仪器及试剂 |
2.2.1 实验仪器 |
2.2.2 实验原料及试剂 |
2.3 表征手段 |
2.4 实验操作 |
2.4.1 溶剂热可控合成lac-Zn晶体 |
2.4.2 微波可控合成lac-Zn晶体 |
2.4.3 合成lac-Zn/ GO复合材料 |
2.5 实验结果与讨论 |
2.5.1 溶剂热可控合成lac-Zn晶体的表征 |
2.5.2 微波合成 lac-Zn 晶体的表征 |
2.5.3 合成lac-Zn/ GO复合材料的表征 |
2.6 本章小结 |
参考文献 |
第三章 PVA交联氧化石墨烯膜的制备及其去除水中碘离子的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验仪器及试剂 |
3.2.1 实验仪器 |
3.2.2 实验原料及试剂 |
3.3 表征手段 |
3.4 实验操作 |
3.4.1 不同浓度PVA交联制备GO膜及其去除水中碘离子的研究 |
3.4.2 不同原料体积制备 PVA-GO 膜及其去除水中碘离子的研究 |
3.5 实验结果与讨论 |
3.5.1 不同浓度PVA交联制备GO膜的表征及性能测试 |
3.5.2 不同原料体积交联制备 GO 膜的表征及性能测试 |
3.6 本章小结 |
参考文献 |
第四章 乙二胺交联 lac-Zn / GO 复合膜的制备及去除水中碘离子的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验仪器及试剂 |
4.2.1 实验仪器 |
4.2.2 实验原料及试剂 |
4.3 表征手段 |
4.4 实验操作 |
4.4.1 lac-Zn/ GO复合材料的制备 |
4.4.2 不同的乙二胺交联方式制备 lac-Zn / GO 复合材料 |
4.4.3 乙二胺交联lac-Zn/ GO复合膜做去除水中碘离子的研究 |
4.5 实验结果与讨论 |
4.5.1 乙二胺交联lac-Zn/ GO复合膜的表征 |
4.5.2 乙二胺交联lac-Zn/ GO复合膜的性能测试 |
4.6 本章小结 |
参考文献 |
第五章 总结与展望 |
致谢 |
(4)基于天然橡胶和纤维素材料的应力传感器件的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 天然纤维材料 |
1.1.1 棉纤维概述 |
1.1.2 木棉纤维概述 |
1.2 天然橡胶概述 |
1.3 复合材料简介 |
1.3.1 复合材料的研究现状 |
1.3.2 主要的复合材料制造工艺 |
1.4 导电天然纤维素复合材料及其在传感方面的研究现状 |
1.4.1 导电天然纤维素复合材料和导电纤维素材料的制备方法 |
1.4.2 导电纤维素基复合材料的传感方面应用 |
1.5 本论文的研究目的与主要研究内容 |
2 基于天然橡胶和碳化棉织物复合织物的制备与性能表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 碳化织物的制备 |
2.2.4 复合织物的制备 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 织物碳化前后及复合织物的表观表征 |
2.3.2 材料的特性表征 |
2.3.3 材料的性能测试 |
2.4 本章小结 |
3 基于天然橡胶和碳化木棉纤维复合材料的制备与性能表征 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 木棉纤维的预处理 |
3.2.4 碳化木棉聚合体的制备 |
3.2.5 复合材料的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 木棉纤维集合体的表观表征 |
3.3.2 材料的特性表征 |
3.3.3 材料的性能表征 |
3.4 本章小结 |
4 基于天然橡胶和聚苯胺/木棉纤维复合材料的制备与性能表征 |
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 聚苯胺的合成 |
4.2.4 聚苯胺木棉纤维的制备 |
4.2.5 橡胶复合聚苯胺木棉纤维的制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 样品的表观表征 |
4.3.2 样品的特性表征 |
4.3.3 样品的性能测试 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(5)基于微流控的石墨烯基材料组装、修饰及应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 石墨烯概述 |
1.2 氧化石墨烯 |
1.3 石墨烯基材料的组装及其应用 |
1.4 微流控芯片概述 |
1.5 本文主要工作 |
2 基于共轴毛细管微流控的零维氧化石墨烯基球形微马达的制备及其应用 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.3 结果与讨论 |
2.4 本章小结 |
3 基于SU-8小片组装的毛细管微流控的一维特殊结构和性质石墨烯基纤维的制备及其应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.3 结果与讨论 |
3.4 本章小结 |
4 基于双共轴毛细管微流控的三维螺旋形微马达的制备及其应用 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 本章小结 |
5 基于纸芯片的二维石墨烯凝胶基微型插式超级电容器的制备及其性能探究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.3 结果与讨论 |
5.4 本章小结 |
6 基于琼脂糖芯片的二维多响应氧化石墨烯/聚吡咯驱动的制备及其仿生应用 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.3 结果与讨论 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 本文研究内容与结论 |
7.2 论文的主要创新点 |
7.3 论文的不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读博士学位期间发表论文目录 |
(6)柔性纳米纸制太阳能电池的设计与制备(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 纳米纤维素的化学-机械法制备 |
1.2.1 高压均质法 |
1.2.2 剪切研磨法 |
1.2.3 溶解再生法 |
1.2.4 化学预处理-机械法 |
1.3 高雾度纳米纸 |
1.3.1 对纳米纤维素本身的研究 |
1.3.2 添加剂对纳米纸光学特性的影响研究 |
1.3.3 制备方法对纳米纸雾度的影响研究 |
1.4 太阳能电池纸制电极 |
1.4.1 蒸镀银单质制备纸制电极 |
1.4.2 液相沉积银单质制备纸制电极 |
1.4.3 纸制电极的一体成型 |
1.4.4 聚合物-纸制电极 |
1.5 纸制太阳能电池 |
1.5.1 纸质有机太阳能电池 |
1.5.2 纸质钙钛矿太阳能电池 |
1.6 本论文的研究内容和研究意义 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 研究意义 |
第二章 纳米纤维素及纳米纸衬底的制备 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验仪器设备 |
2.2.3 实验方法 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 纤维的表面形貌分析 |
2.3.2 纤维的官能团转变分析 |
2.3.3 絮凝剂对抽滤速度的影响 |
2.3.4 纳米纸衬底光学性能测试 |
2.3.5 纳米纸衬底机械性能测试 |
2.3.6 纳米纸衬底表面形貌分析 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 纳米纤维素的制备原理及成纸工艺流程 |
2.4.2 纤维表面形貌分析 |
2.4.3 纤维粉末化制备优势分析 |
2.4.4 纤维官能团转变分析 |
2.4.5 纳米纸衬底的物理特性分析 |
2.4.6 纳米纸衬底的雾度调控 |
2.4.7 可控雾度纳米纸表面形貌分析 |
2.4.8 纳米纸衬底的官能团转变分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 柔性透明纸制电极的制备与性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验仪器设备 |
3.2.3 实验方法 |
3.3 测试与表征 |
3.3.1 导电银墨水稳定性测试 |
3.3.2 导电银墨水烧结温度与导电性能测试 |
3.3.3 导电银墨水成膜性能与温度的关系 |
3.3.4 纸制电极的光学性能测试 |
3.3.5 透明纸衬底的力学性能测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 导电银墨水的制备与稳定性分析 |
3.4.2 导电银墨水的烧结条件分析 |
3.4.3 透明纸衬底的光学性能分析 |
3.4.4 透明纸衬底的力学性能分析 |
3.4.5 纳米纸制电极的光学和导电性能分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 柔性纸制太阳能电池器件的设计与制备 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验仪器设备 |
4.2.3 实验方法 |
4.3 测试与表征 |
4.3.1 纳米纸衬底特性分析 |
4.3.2 溶液相容性测试 |
4.3.3 有机太阳能电池材料的紫外-可见光吸收光谱测试 |
4.3.4 纸制有机太阳能电池的测试 |
4.3.5 纸制钙钛矿太阳能电池光伏特性分析 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 纸制太阳能电池制备原理 |
4.4.2 纳米纸制衬底稳定性分析 |
4.4.3 有机太阳能电池溶剂化分析 |
4.4.4 纸制太阳能电池功能材料特性分析 |
4.4.5 纸制太阳能电池可行性分析 |
4.4.6 纸制太阳能电池光伏特性分析 |
4.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(7)镍/石墨烯/纳米纤维素复合电磁屏蔽纸的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 电磁屏蔽概述 |
1.2.1 电磁屏蔽原理 |
1.2.2 电磁屏蔽材料的分类 |
1.3 石墨烯概述 |
1.3.1 石墨烯 |
1.3.2 石墨烯的制备 |
1.3.3 石墨烯类复合电磁屏蔽材料 |
1.4 纤维素纳米纤维(CNF) |
1.4.1 CNF的制备方法 |
1.4.2 CNF的应用 |
1.5 本课题研究意义和内容 |
1.5.1 选题依据及意义 |
1.5.2 研究内容 |
2 纳米镍/石墨烯复合材料的制备及表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及仪器 |
2.2.2 样品制备 |
2.3 结构性能表征及检测 |
2.3.1 拉曼光谱表征(Raman) |
2.3.2 傅立叶红外光谱表征(FT-IR) |
2.3.3 X-射线衍射光谱表征(XRD) |
2.3.4 扫描电子显微镜测试(SEM) |
2.4 结果讨论和分析 |
2.4.1 镍/石墨烯复合材料的结构分析 |
2.4.2 镍/石墨烯复合材料的形貌分析 |
2.5 本章小结 |
3 Ni/RGO/CNF复合电磁屏蔽纸的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及仪器 |
3.2.2 Ni/RGO/CNF复合电磁屏蔽纸的制备 |
3.3 复合电磁屏蔽纸的结构表征和性能测试 |
3.3.1 扫描电子显微镜测试(SEM) |
3.3.2 傅立叶红外光谱表征(FT-IR) |
3.3.3 X-射线衍射光谱表征(XRD) |
3.3.4 力学性能测试 |
3.3.5 热力学分析(TG) |
3.3.6 电导率测试 |
3.3.7 矢量网络分析仪 |
3.4 结果讨论和分析 |
3.4.0 纤维素纳米纤维(CNF)纸的形貌分析 |
3.4.1 Ni/RGO/CNF复合电磁屏蔽纸的形貌分析 |
3.4.2 Ni/RGO/CNF复合电磁屏蔽纸的结构分析 |
3.4.3 Ni/RGO/CNF复合电磁屏蔽纸的力学能分析 |
3.4.4 Ni/RGO/CNF复合电磁屏蔽纸的热稳定性分析 |
3.4.5 Ni/RGO/CNF复合电磁屏蔽纸的导电、屏蔽性能及屏蔽机理分析 |
3.5 本章小结 |
4 Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及仪器 |
4.2.2 Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸的制备 |
4.3 Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸的结构表征和性能测试 |
4.3.1 扫描电子显微镜测试(SEM) |
4.3.2 傅立叶红外光谱表征(FT-IR) |
4.3.3 X射线衍射光谱表征(XRD) |
4.3.4 力学性能测试 |
4.3.5 热力学分析(TG) |
4.3.6 电导率测试 |
4.3.7 矢量网络分析仪 |
4.4 结果讨论和分析 |
4.4.1 Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸的形貌分析 |
4.4.2 Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸的结构分析 |
4.4.3 Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸的力学分析 |
4.4.4 Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸的热稳定性分析 |
4.4.5 Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸的导电、屏蔽性能及屏蔽机理分析 |
4.5 本章小结 |
5 结论与建议 |
5.1 主要结论 |
5.2 创新点 |
5.3 建议 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
第二导师简介 |
获得成果目录 |
致谢 |
(8)氧化石墨烯薄膜的结构设计、制备及其纳滤性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及研究目的和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的和意义 |
1.2 氧化石墨烯薄膜及其传质特性 |
1.2.1 氧化石墨烯 |
1.2.2 氧化石墨烯薄膜的传质特性 |
1.3 氧化石墨烯薄膜的应用和影响因素 |
1.3.1 渗透蒸发及其影响因素 |
1.3.2 正向渗透及其影响因素 |
1.3.3 压力驱动过滤(纳滤)及其影响因素 |
1.4 氧化石墨烯薄膜改性 |
1.4.1 精确调控氧化石墨烯薄膜片层间距 |
1.4.2 氧化石墨烯薄膜表面电荷改性 |
1.5 氧化石墨烯基薄膜的机械强度和结构稳定性 |
1.6 氧化石墨烯薄膜的自清洁性能 |
1.7 氧化石墨烯薄膜的制备方法 |
1.7.1 压力/真空辅助抽滤法 |
1.7.2 滴加/涂覆法 |
1.7.3 层层自助装方法 |
1.8 问题的提出以及研究内容 |
1.8.1 问题的提出 |
1.8.2 研究内容 |
1.8.3 技术路线 |
第二章 实验方法 |
2.1 本章引言 |
2.2 二维纳米材料的制备 |
2.2.1 氧化石墨烯的制备 |
2.2.2 共价有机框架化合物COF-LZU1的制备 |
2.3 静电喷涂 |
2.4 压力驱动过滤实验 |
2.5 有机染料分子和盐溶液的截留实验 |
2.6 氧化石墨烯基薄膜的膨胀率和稳定性测试 |
2.7 吸附实验 |
2.8 自清洁性能实验 |
2.9 主要检测仪器 |
第三章 氧化石墨烯薄膜的纳滤性能及其自清洁性能 |
3.1 本章引言 |
3.2 氧化石墨烯和氧化石墨烯薄膜的表征 |
3.2.1 氧化石墨烯的表征 |
3.2.2 氧化石墨烯薄膜的制备及表征 |
3.3 氧化石墨烯薄膜的纳滤性能 |
3.3.1 薄膜厚度对氧化石墨烯薄膜的纯水通量性能的影响 |
3.3.2 氧化石墨烯薄膜对有机染料分子的过滤性能 |
3.3.3 氧化石墨烯薄膜对不同粘度有机溶剂的过滤性能 |
3.3.4 氧化石墨烯薄膜对盐溶液的过滤性能 |
3.4 氧化石墨烯薄膜的自清洁性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 氧化石墨烯/尼龙6纳米纤维多层膜的纳滤性能及其结构稳定性 |
4.1 本章引言 |
4.2 氧化石墨烯/尼龙6纳米纤维多层膜的制备及表征 |
4.3 氧化石墨烯/尼龙6纳米纤维多层膜的结构稳定性 |
4.4 氧化石墨烯/尼龙6纳米纤维多层膜的纯水通量性能 |
4.5 氧化石墨烯/尼龙6纳米纤维多层膜的截留率性能以及截留机理探究 |
4.5.1 物理尺寸效应 |
4.5.2 静电相互作用 |
4.5.3 吸附作用 |
4.6 氧化石墨烯/尼龙6纳米纤维多层膜对盐溶液的截留率性能 |
4.7 氧化石墨烯/尼龙6纳米纤维多层膜对不同有机溶剂的过滤性能 |
4.8 本章小结 |
第五章 三明治结构纳米粒子插层氧化石墨烯薄膜的纳滤性能及其结构稳定性 |
5.1 本章引言 |
5.2 三明治结构纳米粒子插层氧化石墨烯薄膜的制备及表征 |
5.3 三明治结构纳米粒子插层氧化石墨烯薄膜的纳滤性能及其过滤机理 |
5.3.1 纳米粒子插层氧化石墨烯薄膜的纳滤性能 |
5.3.2 纳米粒子插层氧化石墨烯薄膜的过滤机理 |
5.3.3 其他纳米粒子插层氧化石墨烯薄膜的纳滤性能 |
5.3.4 氧化石墨烯厚度对三明治结构GO薄膜纳滤性能的影响 |
5.4 纳米粒子插层三明治结构氧化石墨烯薄膜的结构稳定性755.5 本章小结 |
5.5 本章小结 |
第六章 多级纳米孔结构氧化石墨烯/共价有机框架化合物(COF-LZU1)复合薄膜的有机溶剂过滤性能 |
6.1 本章引言 |
6.2 共价有机框架化合物COF-LZU1和GO/COF-LZU1复合薄膜的表征 |
6.2.1 共价有机框架化合物COF-LZU1的表征 |
6.2.2 多级纳米孔结构GO/COF-LZU1复合薄膜的制备及表征 |
6.3 多级纳米孔结构GO/COF-LZU1复合薄膜的过滤性能 |
6.3.1 COF-LZU1含量对GO/COF-LZU1复合薄膜的过滤性能的影响 |
6.3.2 GO含量对GO/COF-LZU1复合薄膜的过滤性能的影响 |
6.3.3 外加压力对GO/COF-LZU1复合薄膜过滤性能的影响 |
6.4 多级纳米孔结构GO/COF-LZU1复合薄膜的有机溶剂过滤性能 |
6.5 多级纳米孔结构GO/COF-LZU1复合薄膜的膨胀率和结构稳定性 |
6.6 本章小结 |
第七章 研究结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
攻读博士学位期间申请的专利 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 |
攻读博士学位期间参加的学术会议及报告 |
攻读博士学位期间的获奖情况 |
外文论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(9)石墨烯及其衍生材料对雪旺细胞的调控作用探讨(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 石墨烯及其衍生材料简介 |
1.1.1 石墨烯及其衍生材料 |
1.1.2 石墨烯及其衍生材料在生物医学中的应用研究 |
1.1.3 石墨烯及其衍生材料基复合材料 |
1.2 周围神经损伤修复研究进展 |
1.2.1 周围神经损伤的简介 |
1.2.2 雪旺细胞在周围神经系统中的作用 |
1.2.3 电刺激在周围神经损伤修复中的应用 |
1.2.4 拓扑结构在周围神经损伤修复中的研究 |
1.3 周围神经修复用生物材料的研究进展 |
1.3.1 天然生物材料 |
1.3.2 合成生物材料 |
1.4 课题设计 |
1.4.1 课题的提出 |
1.4.2 新颖之处 |
第二章 导电石墨烯薄膜的制备及电刺激对雪旺细胞行为的影响 |
2.1 引言 |
2.2 实验过程 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 主要实验仪器 |
2.2.3 石墨烯-聚氨酯薄膜的制备 |
2.2.4 材料表征 |
2.2.5 体外试验 |
2.2.6 统计分析 |
2.3 结果 |
2.3.1 薄膜形貌和结构 |
2.3.2 材料组成 |
2.3.3 热学、力学及电学性能表征 |
2.3.4 血液相容性 |
2.3.5 电刺激对雪旺细胞影响 |
2.4 讨论 |
2.4.1 石墨烯含量对电学、机械性能的影响 |
2.4.2 电刺激对雪旺细胞行为的影响 |
2.4.3 石墨烯的潜在生物毒性 |
2.5 本章小结 |
第三章 拓扑结构及氧化石墨烯对雪旺细胞行为的协同作用 |
3.1 引言 |
3.2 实验过程 |
3.2.1 主要试剂 |
3.2.2 主要实验仪器 |
3.2.3 实验过程 |
3.2.4 材料表征 |
3.2.5 体外试验 |
3.2.6 统计分析 |
3.3 结果 |
3.3.1 氧化石墨烯形貌和成分表征 |
3.3.2 纤维膜形貌及物理化学表征 |
3.3.3 薄膜成分分析 |
3.3.4 亲水性分析 |
3.3.5 纤维膜力学性能表征 |
3.3.6 血液相容性 |
3.3.7 雪旺细胞增殖 |
3.3.8 雪旺细胞形态 |
3.4 讨论 |
3.4.1 支架拓扑结构对细胞行为的影响 |
3.4.2 GO涂层对细胞行为的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 拓扑结构及电刺激对雪旺细胞行为的协同作用 |
4.1 引言 |
4.2 实验过程 |
4.2.1 主要试剂 |
4.2.2 主要实验仪器 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.4 材料表征 |
4.2.5 体外试验 |
4.3 结果 |
4.3.1 材料组成和结构 |
4.3.2 材料表面特征 |
4.3.3 材料成分分析 |
4.3.4 材料力学性能 |
4.3.5 雪旺细胞粘附、增殖及NGF分泌量 |
4.3.6 雪旺细胞迁移 |
4.3.7 雪旺细胞形态 |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的成果 |
致谢 |
(10)太阳光能量转化材料构建与应用演示系统(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 太阳能的光电转化获得化学能—光催化 |
1.2.1 光催化反应的历史 |
1.2.2 半导体光催化反应的原理 |
1.2.3 光催化反应的应用 |
1.2.4 光催化剂的种类 |
1.2.5 光催化降解污染物应用体系研究现状 |
1.3 太阳能的光热转化 |
1.3.1 光热转化材料的分类 |
1.3.2 光热转化应用体系研究现状 |
1.4 选题依据及主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 基于光-电-化学转化的碳连接的二氧化钛负载的石英纤维复合多孔材料太阳能连续光催化污水处理系统 |
2.1 引言 |
2.2 实验过程 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 二氧化钛纳米颗粒在石英纤维毡表面负载 |
2.2.3 材料的表征 |
2.2.4 TiO_2/石英纤维毡光催化剂的光催化水处理性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 P25 TiO_2纳米颗粒在石英纤维表面负载情况的研究 |
2.3.2 P25/石英纤维毡复合光催化剂亲水改性探究 |
2.3.3 TiO_2/石英纤维毡及连续光催化水处理系统的性能研究 |
2.4 本章结论 |
参考文献 |
第三章 基于光-热转化效应的TiN多孔纳米带水蒸发及纯水收集系统 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 多孔TiN纳米带(c-TiN NBs)的制备 |
3.2.3 样品的表征 |
3.2.4 太阳能光热水蒸发性能测试方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 材料的组成和微观结构分析 |
3.3.2 样品的光吸收特性研究 |
3.3.3 样品的光热升温性能研究 |
3.3.4 水蒸发过程的热效率分析及水蒸发系统的结构设计 |
3.3.5 不同材料以及系统结构对光热水蒸发性能的影响 |
3.4 本章结论 |
参考文献 |
第四章 基于光-热,热-电和电-化学效应的太阳能产氢级联系统及能量耦合传递 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 制备过程 |
4.2.2 样品表征 |
4.2.3 太阳能光热蒸发水性能测试 |
4.2.4 光热-热电耦合发电性能测试 |
4.2.5 真实太阳光下光热-热电-电化学分解水产氢系统的构建与测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 碳纳米颗粒的形貌结构及组成的研究 |
4.3.2 CNPs的光吸收及光热转化性能研究 |
4.3.3 基于CNPs的光热-热电发电装置的性能研究 |
4.3.4 真实太阳光驱动下的光热-热电-电化学产氢应用研究 |
4.4 本章结论 |
参考文献 |
第五章 结论 |
5.1 主要结论 |
5.2 主要创新点 |
5.3 需要进一步研究的问题 |
攻读学位期间发表的学术论文目录及参与的科研项目 |
致谢 |
附录 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
四、两种简易抽滤装置(论文参考文献)
- [1]高性能平面微型超级电容器:活性电极材料的设计及制备工艺[D]. 何亚飞. 上海交通大学, 2019(06)
- [2]面向氢能开发和环境净化的氮化碳基材料研究[D]. 高慧慧. 合肥工业大学, 2020(01)
- [3]金属-有机骨架/氧化石墨烯复合膜的制备及去除水中碘离子的研究[D]. 汪洋洋. 广西师范大学, 2019(04)
- [4]基于天然橡胶和纤维素材料的应力传感器件的制备与性能研究[D]. 陈新竹. 武汉纺织大学, 2019(01)
- [5]基于微流控的石墨烯基材料组装、修饰及应用[D]. 董悦. 华中科技大学, 2019
- [6]柔性纳米纸制太阳能电池的设计与制备[D]. 苏灵峰. 华南理工大学, 2020
- [7]镍/石墨烯/纳米纤维素复合电磁屏蔽纸的制备及性能研究[D]. 陈志兵. 北京林业大学, 2020(02)
- [8]氧化石墨烯薄膜的结构设计、制备及其纳滤性能研究[D]. 陈龙. 山东大学, 2020
- [9]石墨烯及其衍生材料对雪旺细胞的调控作用探讨[D]. 黄志强. 暨南大学, 2020(03)
- [10]太阳光能量转化材料构建与应用演示系统[D]. 张小飞. 山东大学, 2020(11)