光谱选择性纳米复合光热膜的制备与性能研究开题报告

 2021-08-08 12:08

全文总字数:1421字

1. 研究目的与意义

mxene作为新兴的二维纳米材料由于具有优异的物化特性而在电极材料、污染物吸附和水处理材料、复合材料和电磁屏蔽与吸波材料等领域中展现出巨大的应用前景。

然而,尽管近年来在mxene的制备方面己经取得了一些进展,但仍面临着许多问题,从而严重制约材料的实际应用。

比如,mxene材料与水中或潮湿环境里易发生分解且密度较高,这无疑会影响mxene材料用于实际环境中时的可靠性。

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2. 国内外研究现状分析

Boota等人通过向MXene层间引入具有较高赝电容的聚吡咯制备了MXene/聚合物复合薄膜,其体积比容量可高达350 F/cm,并且具有极好的循环稳定性,在循环25000圈后仍能保持92%的容量;Hu等人制备了六氯环三磷腈/石墨烯复合气凝胶,其不仅展现出良好的吸波性能,还同时具有极为优异的阻燃和耐高温性能,这使得其在作为飞行器隐身保护层时具有独特的优势;Qiwei Tian等制备了亲水性的Cu9S5纳米晶材料( Eg=1.57 eV ),在波长为980 nm激光辐照下产生了40C的温度,并得到25.7%的平均热效率,可有效地杀灭癌细胞;殷志强等人利用磁控溅射共沉积技术制备了吸收率为0.93~0.96的渐变Al-AlN涂层,该涂层已在太阳能热水器中得到了广泛应用。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容:1.制备la0.5sr0.5coo3样品将硝酸锶,硝酸钴,硝酸镧溶于80ml去离子水中,后依次加入edta(螯合剂)和柠檬酸(沉降),所有金属离子的摩尔比和edta和柠檬酸的比例为1:1:2。

待溶解完全后,加入氨水调节ph至9.0。

之后将混合溶液至于75水浴锅中加热,直至形成凝胶。

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4. 研究创新点

采用了较为成熟的溶胶凝胶法制备,简单易操作,该反应在分子水平上进行,可减少样品团聚,有利于制备纳米级别的钙钛矿型氧化物;利用不同材料组分的本征吸收特性及界面结构效应实现对太阳光谱的选择性吸收,实现提高光热转换效率的目标,为制备光谱选择性钙钛矿型氧化光热材料提供了可行的制备方法。

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