一、Ag-Ce合金的氮化(论文文献综述)
程世群[1](2021)在《乙醇脱氢Cu基催化剂的制备及载体成型研究》文中指出随着乙醛的需求量逐年增加,发展以生物质乙醇作为原料的直接脱氢生产乙醛的工艺,具有联产氢气、原子经济性高、产物易于分离的优点,符合国际绿色低碳发展战略要求。乙醇分子比较活泼,催化过程中通常伴随着脱水、羟醛缩合等副反应,导致乙醛的选择性降低。Cu基催化剂可解离吸附乙醇,选择性断裂C-H键,是有效的乙醇直接脱氢催化剂。目前常见的氧化物和炭材料载体负载的铜基催化剂,通常存在团聚失活等问题。基于课题组前期对h-BN的认知,本文采用h-BN作为载体,围绕表面缺陷位点的调控,制备高分散Cu基催化剂,避免乙醛分解的二次副反应,同时锚定Cu物种,抑制Cu团聚,从而提高乙醛的选择性和催化剂的稳定性。本论文研究工作主要包括两个部分。第一部分采用球磨的h-BN为载体,制备Cu基催化剂,考察其乙醇脱氢性能,建立催化剂结构与催化性能的关联;第二部分工作研究了h-BN蜂窝成型工艺,制备整体式催化剂用于乙醇脱氢性能研究。主要研究结果如下:(1)通过球磨的方法处理商业h-BN,制造表面缺陷使其边缘暴露一定的-OH和-NH2等极性官能团,增强金属与载体的相互作用,抑制了Cu的团聚,提高了Cu催化剂在乙醇脱氢反应中的稳定性。在280°C,WHSV=9.6 h-1反应条件下,乙醛的选择性达到98%,乙醇的转化率为82%,且反应50 h后仍然保持活性不变,反应后的催化剂Cu物种在BNS缺陷位上仍然保持高度分散。(2)基于课题组前期的研究基础,我们研究了h-BN蜂窝成型工艺,探究粘结剂种类、水粉比、焙烧温度等工艺条件对整体式蜂窝成型的影响,选择最佳的工艺条件制备h-BN蜂窝载体,其吸水率为30%,其抗压强度高于1.6 Mpa,所制备的蜂窝状BN负载Cu具有优异的乙醇脱氢催化性能。
陈晓烨[2](2021)在《g-C3N4基纳米复合材料制备及其电化学和催化还原性能研究》文中研究指明石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种氮掺杂的碳材料,拥有着优异的化学稳定性、资源丰富、合成简便、环境友好等多种优点,使得我们将其考虑作为多功能材料进行探究。本论文以开发和提高复合材料的电化学及催化活性为目标,采用固相法制备g-C3N4基纳米复合材料,主要通过元素掺杂、改变反应温度和前驱体原料配比等工艺条件对纳米复合材料进行物相、形貌和比表面积等调控。本论文主要内容涉及对所合成的材料进行形貌和结构表征,及其作为电极材料(超级电容器、电催化分解水)和催化剂(有机、无机污染物催化还原)的性能研究。主要研究内容和结论如下:(1)g-C3N4@Ni纳米复合材料制备及性能研究通过简易固相法在不同温度下煅烧制备出三种g-C3N4@Ni_t(t表示700、800和900℃)核壳纳米复合材料,并分别研究了该材料作为电极材料和催化剂的性能。研究结果表明:g-C3N4@Ni_700显示出最佳的电化学和催化活性,其作为超级电容器电极材料在1 A/g电流密度下的比电容为771 F/g;其在电催化析氢反应中,10 mA/cm2电流密度下的过电位为281 mV,Tafel斜率为113 mV/dec;在催化还原对硝基苯酚(4-NP)过程中,7 min内褪色率可达100%,其表观反应速率常数(kapp)为0.43 min-1。(2)g-C3N4@NixSy纳米复合材料制备及性能研究通过简易固相法在不同温度下煅烧制备出四种g-C3N4@NixSy_t(t表示500、600、700和800℃;x、y表示原子个数)纳米复合材料,并分别研究了该材料作为电极材料和催化剂的性能。研究结果表明:g-C3N4@Ni3S2_700在电催化析氢反应中显示出较好的催化活性,10 mA/cm2电流密度下的过电位为275 mV,Tafel斜率值为140 mV/dec;在催化还原4-NP过程中,3 min内对4-NP的还原率可达100%,其kapp高达1.17 min-1;该催化剂对有机污染物和Cr(VI)也表现出良好的催化活性。(3)g-C3N4@Ni S纳米复合材料制备及催化还原有机(无机)污染物通过简易固相法在600℃下煅烧得到了四种g-C3N4_x@Ni S(x表示原料中三聚氰胺摩尔质量)纳米复合材料,并研究了该材料催化还原有机(无机)污染物的活性。研究结果表明:g-C3N4_10@Ni S显示出最佳的催化活性,在催化还原4-NP过程中,g-C3N4_10@Ni S在4 min内对4-NP的还原率可达100%,其kapp为0.85 min-1。经过6次循环稳定性测试,在第六圈时催化剂的kapp仍保持在96%。此外,该催化剂对硝基酚类、偶氮染料以及Cr(VI)污染物均具有良好的催化活性。
焦飞祥[3](2021)在《钴钼基催化剂的制备及电催化水分解性能研究》文中认为经济社会的日益发展离不开大量化石能源的不断消耗,为人类的生产生活注入了动力,但也带来了环境污染和能源枯竭这两个严重问题,需要全球携手共同面对。因此,清洁、环保、无污染且能量转化效率高的可再生新能源的开发利用成为全球能源领域的研究焦点。电化学分解水技术因为满足人们对未来能源生产技术的期盼,而在能源转换和储存等方向受到了普遍的研究,它基于缓慢的动力学反应机理将水分解成氢气和氧气,是一种理想且可持续发展的氢能生产技术。在电催化水分解技术中,高活性的催化剂可以降低了催化反应的势垒,加快水分解反应。目前商业化应用的电解水催化剂主要是贵金属,它们性能优异,但是价格高昂、储量稀缺,进一步限制了它们进行大规模生产的工业化进程。因此,设计开发耐久性优良且价格低廉的高性能电催化剂是氢能技术的重点发展方向。在此,本文利用元素掺杂和界面调控两种合成策略,设计并制备出了高效稳定的电解水催化剂,并探究了合成手段和高活性目标所映射的组成结构和催化性能之间的关系。内容如下:(1)通过磷原子掺杂来调节CoMoO4的电子结构助力HER电催化性能提升,在泡沫镍基底上合成了P-CoMoO4/NF微米棒。采用XRD、SEM、TEM、XPS等表征分析技术,证明了P成功的掺杂进CoMoO4中,生成形貌均匀的微米棒状材料,并且其电子结构得到优化。受益于P掺杂对组分结构的改变,电化学性能的测试证实了P-CoMoO4/NF相比于P掺杂前HER性能有极大提升,本征活性增强,电导率提高,活性比表面略有增加。磷原子掺杂从根本上是优化CoMoO4中活性位点的氢吸附能,使得活性位点的本征活性得到极大的提升,获得高效稳定的碱性HER性能:在10 m A cm-2的电流密度下获得较低的过电势89 m V,较低的Tafel斜率59 m V dec-1,计时安培测过程中过电势保持稳定长达24 h。(2)通过Ag修饰钴钼氮化物生成界面结构助力高效的电催化分水解,在碳纸上成功制备了Co-Mo-N@Ag催化材料。通过SEM、TEM、XRD、ICP等分析得知:,少量的Ag以单质的形式并入Co-Mo-N中,促使材料表面形成一层Ag纳米花耦合纳米片的全覆盖形貌,在纳米微观领域生成了Ag和Co2N、Mo N三相间界面并产生协同效应,使其电子结构得到调控,加速电子从Ag向Mo N传输。在此工作中,做了多方对比实验,具体有:Ag含量的调控,单双金属组分对催化的影响,以及Ag和Co-Mo-N协同效应的证明。最终达到预期实验目标,Co-Mo-N@Ag界面结构活化Ag位点提高OER,活化Mo位点提高HER,具体性能参数如下:在10 m A cm-2的电流密度下获得极低的OER过电势234 m V,极低的Tafel斜率54 m V dec-1;在10 m A cm-2的电流密度下获得较小的HER过电势90 m V,较小的Tafel斜率73 m V dec-1。当其用于双电极体系进行碱性溶液中的电化学分解水时,仍展现出了优秀的性能:在10 m A cm-2的电流密度下获得很低的电池电压1.56 V,并且在10 m A cm-2、50 m A cm-2、100 m A cm-2的电流密度下保持了连续30 h的长期稳定性。
甘涛[4](2020)在《高效气体污染物氧化消除催化剂的制备与性能研究》文中研究指明挥发性有机物(VOCs)和CO是空气中的主要污染物。在危害人体健康的同时,还会造成严重的环境问题。催化氧化技术利用空气中的氧气作为氧源,将污染物分子转化为无毒无害的CO2和H2O。反应能耗低,无二次污染,是消除污染物分子的有效途径。高效的氧化催化剂是该项技术的核心。贵金属催化剂的效率高、稳定性好,但是高成本限制了其大规模应用。而非贵金属氧化物虽然价格低廉,但催化效率普遍较低,无法满足工业废气的大批量处理需求。本论文针对上述问题,在深入理解反应机制的基础上,通过构筑贵金属协同体系和开发非贵金属催化剂,合成了一系列低成本高活性的氧化催化剂。制备的铂催化剂和锰氧化物催化剂针对甲苯和CO表现出了优异的催化氧化性能。通过对催化剂的电子结构和催化氧化活性进行对比研究分析,阐释了分子氧在催化剂表面的活化机制。具体研究内容如下:1.通过对金属活性中心铂的化学态以及载体的表面性质进行调控,成功制备了针对甲苯具有高催化氧化活性的低铂含量催化剂。催化剂中铂的负载量仅为0.1wt%。在空速为24000ml·g-1·h-1和反应温度为180℃条件下,性能最优的Pt/Al2O3催化剂可以将空气中1000ppm甲苯完全转化为CO2和H2O。催化剂同时具有优异的稳定性和抗水汽能力,表现出了巨大的应用潜能。根据铂的分散度计算得到的反应TOF值为0.0685s-1,证明了催化剂具有很高的铂利用效率。我们利用一系列表征手段对催化剂的结构性质进行了研究分析,并探讨了Pt和Al2O3分别在分子氧和甲苯活化过程中的作用。原位红外光谱和EPR结果表明,铂是分子氧的活化中心。金属态的铂纳米粒子可以在室温下实现分子氧的活化。载体Al2O3提供甲苯的吸附位点和产物CO2的脱附位点。催化剂上的弱酸碱性位和中等强度的酸碱性位有利于反应的吸脱附过程。甲苯在Pt/Al2O3催化剂上的氧化过程遵从修正的L–H机理。金属态的铂纳米粒子和具有适宜表面酸碱性的Al2O3载体之间的协同作用,是催化剂在极低的铂负载量下,还能保持高活性的关键原因。2.分子氧活化是多相催化氧化过程中的关键步骤。电子由催化剂表面迁移至氧分子上,可以有效的降低O-O键的解离能。在本章工作中,我们采用了一种氮缺陷诱导的电子供体增强策略,开发了一种高活性、高稳定性的分子氧活化催化剂。载体上的氮缺陷与铂纳米粒子构成了一个协同作用体系。表征结果和计算结果表明,富电子的缺陷位可以通过强的p-d耦合效应来稳定金属态的Pt粒子。Pt与邻近缺陷的C原子协同作用,向分子氧的反键轨道注入电子。这种协同作用可以有效的提升催化剂的活性和稳定性。在0.3wt%的Pt负载量下,可以在190℃下实现甲苯的完全转化,完全转化温度比常见的Pt/Ce O2催化剂低30℃,反应的活化能降至46 KJ·mol-1。同时,催化剂在空气中放置一年后,依然能够保持高活性和稳定性(超过200h)。这种以富电子的非氧化物作为载体,开发制备高活性Pt催化剂的方法具有显着的创新性,同时可以扩展制备用于催化氧化反应的其他多种金属基催化剂。3.非贵金属氧化物因其低廉的价格和较好的性能,在催化氧化领域展现出了巨大的应用潜能。锰氧化物在VOCs和CO的催化氧化应用中表现出了优异的活性。在本章中,我们分别采用氧化和还原两条路径,通过调控Mn的负载量,制备了表面Mn价态梯度变化的Mn Ox/Al2O3催化剂。反应评价结果和表征结果表明,催化剂的活性与表面Mn的平均氧化态呈正相关关系。催化剂表面Mn的平均氧化态越高,晶格氧物种越活泼,催化剂的性能越好。我们同时制备了不同Mn价态的体相氧化锰催化剂,并进一步验证了上述结论。混合价态的锰氧化物中,Mn的平均氧化态越高,Mn4+的比例越高。电子在Mn4+/Mn3+或Mn4+/Mn2+之间的传递,降低了金属氧键的键能,促进了表面氧物种的活化。表面晶格氧是反应中的活性氧物种,混合价态Mn的氧化还原循环驱动了表面晶格氧物种和分子氧之间的交换。
钱幸璐[5](2020)在《基于荧光体材料制备白光LED器件研究》文中认为随着市场要求的不断提高,大功率LED产品的散热和可靠性限制了LED产品的快速发展。影响LED寿命和效率的主要问题来源于LED产生的热聚集于荧光材料而导致的热淬灭和光衰。目前,有许多无机材料来解决相关问题,例如荧光玻璃、荧光陶瓷、荧光微晶等。使用荧光体材料来进行LED封装可以大幅度提高LED产品的稳定性与寿命。因此本文制备了一系列的荧光粉,荧光薄膜和荧光陶瓷材料,通过探究离子掺杂对荧光粉,荧光薄膜和荧光陶瓷热稳定性和可靠性的影响,以及不同封装结构对暖白光LED器件光电性能的影响,主要探究工作如下:1、通过固相法制备了不同Ba2+浓度的BaxSr2-xSiO4:0.02Eu2+荧光粉,并将制备出的上述荧光粉通过旋转涂覆法制备出荧光薄膜。通过高温高湿、氙灯老化和冷热冲击可靠性实验以及变温PL谱,分析Ba2+含量对于热稳定性和可靠性的影响以及荧光粉和荧光薄膜热稳定性和可靠性的对比。2、通过常规固相反应技术和真空烧结法制备了透明的Ce:YAG荧光陶瓷。荧光陶瓷基LED通过倒装芯片和COB技术封装制备。通过高温高湿、氙灯老化和冷热冲击可靠性实验以及变温PL谱,分析Gd3+含量对于热稳定性和可靠性的影响。此外,将荧光陶瓷封装在大功率LED上,探究Gd3+掺杂含量对LED光学性能的影响。3、通过常规固态反应技术制备了Ce:Gd YAG陶瓷和Ca Al Si N3:Eu2+荧光粉。采用旋涂涂覆法在Ce:YAG荧光陶瓷上制备了不同浓度的Ca Al Si N3:Eu2+荧光薄膜,形成了双层结构。掺杂不同Gd3+含量的Ce:YAG荧光陶瓷被称为Gd掺杂结构。将制备的样品封装在大功率LED上,研究不同封装结构对LED光学性能的影响。
赵高攀[6](2020)在《宽温域连续润滑镍基材料的机械性能和摩擦学性能研究》文中提出由于航空航天、核工程等现代高新技术产业的快速发展,对宽温域内具有高强度和连续润滑功能的材料提出了迫切需求。本论文开展了镍基高强度连续润滑材料的设计、制备和综合性能研究。采用粉末冶金方法制备了几种镍基复合材料,研究了润滑相(MoS2、Ag)、合金元素(Ta)及其交互作用对材料的组织结构和宽温域范围(室温800℃)内机械性能及摩擦学性能的影响,并揭示不同温度下材料的润滑及断裂机理,主要研究结果如下:研究了添加MoS2、Ag及Ag/MoS2复配对NiMoAl合金宽温域内摩擦磨损性能的影响,结果表明:随着温度升高,复合材料的摩擦系数总体上降低,但在400℃时磨损率异常升高,随后降至5×10-5 mm3/Nm以下。NiMoAl-MoS2-Ag复合材料具有较低的中高温摩擦系数与磨损率,在800℃时表现出最佳的摩擦学性能(摩擦系数为0.22,磨损率为1.68×10-5 mm3/Nm),这归因于高温下磨损表面形成了金属氧化物、多种钼酸盐和Ag组成的协同润滑膜。研究了添加MoS2、Ag及Ag/MoS2复配对NiMoAl合金宽温域内抗拉抗压性能的影响,结果表明:添加润滑剂会降低复合材料的拉伸强度和压缩强度。NiMoAl和NiMoAl-Ag合金表现出微孔聚集型断裂,而NiMoAl-MoS2和NiMoAl-Ag-MoS2复合材料表现出沿晶断裂。研究了添加合金元素Ta和润滑剂Ag对NiCrMoAl合金宽温域内摩擦学性能的影响,结果表明:Ta的加入降低了材料宽温域内的摩擦系数和中高温下的磨损率,这主要与烧结后形成的TaC陶瓷相有关;NiCrMoAl-Ta-Ag复合材料实现了在室温800℃的连续润滑,室温时Ag提供润滑作用;中温时由磨屑和Ag形成局部润滑膜;而在800℃下获得最佳摩擦磨损效果(0.24,3×10-5mm3/Nm),这归因于高温下磨损表面形成了由氧化物、钼酸银和Ag组成的协同润滑膜,降低了复合材料在中高温时的摩擦系数与磨损率。研究了添加合金元素Ta和润滑剂Ag对NiCrMoAl合金宽温域内抗拉抗压性能的影响,结果表明:加入Ta的材料制备过程中原位生成TaC陶瓷相,并改善了材料的烧结性能;NiCrMoAl-Ta复合材料在宽温域(室温1000℃)内具有优异的机械性能,并且NiCrMoAl-Ta-Ag具有良好的高温机械强度,这归因于烧结过程中原位生成的TaC和Al2O3陶瓷相起到弥散及复合强化作用,其断裂机制随温度升高由微孔聚集型断裂转变为以微孔聚集和氧化失效断裂为主。
秦俊[7](2019)在《基于磁性氧化物的磁光等离子光学材料及器件研究》文中研究说明磁光表面等离子激元(Magnetoplasmon,MP)研究的是表面等离子共振(SPR)与磁光材料相互作用现象的交叉领域。通过将磁性材料引入表面等离激元共振结构,可以实现磁场对表面等离子共振波矢的调控、表面等离子共振增强磁光效应等新的光学现象。基于MP现象的相关材料和器件在生物传感、磁场传感等领域具有重要的应用。传统的MP研究的材料体系主要是基于铁磁金属(Fe、Co和Ni),以及铁磁金属与贵金属(Au,Ag)的多层薄膜结构。然而,基于纯金属材料的MP结构中由于支持的光学模式较为单一,限制了器件结构和模式的调控机制;另一方面铁磁金属材料本征的高光学损耗限制了器件在传感器灵敏度、损耗等性能方面的提升。这些难题已成为制约MP结构发展的瓶颈。基于上述研究背景,我们采用透明的介质磁性氧化物(钇铁石榴石薄膜YIG及掺杂YIG薄膜)取代高损耗铁磁金属,构建了一系列新型MP结构。在机理上,通过引入介质波导模式,腔体模式,介质谐振模式等实现在电磁调控机理上的创新。基于相关结构实现了亚波长结构中的强电磁非互易性,发展了磁光非互易超表面器件;在器件应用上,利用磁性氧化物很低的光学损耗,显着提高了器件传感灵敏度等关键性能指标,并实现了高优值的化学生物传感。具体的研究内容包括:1.利用Ag在1000 nm附近的低损耗和Ce:YIG在1000 nm附近高磁光效应,理论提出了Ag/Ce:YIG的结构。通过棱镜耦合的方式激发出Ag/Ce:YIG界面的表面等离子共振模式,实现对Ce:YIG横向磁光克尔效应的增强。最后通过优化结构尺寸,实现了高灵敏折射率传感器的理论设计。2.理论设计并实验制备了TiN/(SiO2/YIG/Ce:YIG)/Au的金属-绝缘体-金属结构,利用磁光绝缘层的波导共振模式与Au/空气界面的表面等离子共振模式耦合,实现了高Q值的非对称Fano线型。再以横向磁光克尔效应作为传感信号,实现了超高优值的折射率传感器。最后,实验制备该器件,实验验证了其在非标记生物传感上的应用,其检测极限(LOD)较传统SPR器件降低了16倍。3.发展了TiN/(SiO2/YIG/Ce:YIG)/Au周期表面等离激元结构在动态手性操控中的应用。利用孔洞结构中的局域共振模式,实现了结构磁光效应的显着提高。基于此模式,我们将其应用于磁场调控孔洞结构的外禀手性,在近红外频段首次实现了磁场对结构远场手性的反转调控,比目前文献报道的手性调控幅度提高了一个数量级。4.将MP结构扩展到太赫兹频段,理论提出了Au光栅/石墨烯/高阻硅的结构,用Au光栅的表面等离子共振模式和高阻硅中的波导模式耦合,实现了该结构在太赫兹频段的同时的透过率增强和石墨烯磁光效应的增强。通过器件结构的设计,可以在整个太赫兹频段实现石墨烯磁光效应和透过率的同时增强,这一结构在太赫兹频段法拉第旋光器上有潜在应用。5.提出了基于磁光效应的全介质非互易超表面,完全取代了MP结构中的高损耗金属材料,基于全介质共振实现了电磁波的单向透射、相位非互易调控等功能。基于广义斯涅耳定律,实现了结构任意远场特征的非互易调控,称为“广义电磁非互易性”。实验上采用微波频段高剩磁、高饱和磁化强度的Ba六角铁氧体材料,成功制备了自偏置的磁光非互易超表面,验证了理论的正确性,并解决了相关器件需要磁铁偏置的挑战。
曹茹雅[8](2019)在《氮化碳的制备及其光催化性能研究》文中认为近年来存在的能源短缺问题迫使我们寻找一种绿色高效的清洁能源来代替传统能源。半导体光催化技术能够利用太阳能产生清洁的可再生能源氢气(H2),是治理能源枯竭的有效方法。近年来,石墨态氮化碳(g-C3N4)由于价格低廉、无毒无害、稳定性好等优点受到而备受关注。然而,其光生电子和光生空穴复合率高、内阻过大以及比表面积小等缺陷限制了其在光催化领域的应用。为了克服g-C3N4光催化剂的以上缺陷,对其进行了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,从而获得了一系列高效、稳定、低廉、具有可见光响应的新型g-C3N4基光催化材料。主要研究成果如下:(1)采用简单的热缩聚--胶体模板法成功制备了具有三维有序大孔(3DOM)结构的g-C3N4光催化剂,用于光催化制氢。该结构的孔径密度由SiO2的量决定。研究了3DOM g-C3N4的微观结构,电子转移和光吸收能力。结果表明,与块状g-C3N4相比,优化的3DOM g-C3N4光催化剂具有较高的H2释放速率(395μmol·h-1)、表观量子效率(AQE,6.27%)以及出色的循环稳定性。这项工作表明3DOM结构为开发具有高比表面积、高催化性能的光催化剂提供了参考。(2)通过静电自组装方法将二维(2D)Ni(OH)2纳米片修饰在三维(3D)g-C3N4的表面,合成了具有3D/2D结构的g-C3N4/Ni(OH)2光催化剂。优化的光催化剂在可见光(λ>400 nm)下具有较高的析氢速率(87μmol·h-1),比未改性的3D g-C3N4高约76倍。表明非贵金属Ni(OH)2纳米片作为助催化剂,不但降低了成本,增加了比表面积,提供了更多的反应活性位点;同时与3D g-C3N4表面的紧密接触促进了光生电荷载体的转移和分离。这项工作为太阳能光解水的非贵金属光催化剂的开发提供了新的见解。(3)通过双缺陷方法制备了由富含缺陷的g-C3N4褶皱纳米片(DR-CNNS)和富含缺陷的TiO2(DR-TiO2)纳米颗粒组成的直接Z-scheme体系。优化的双缺陷TiO2/CNNS复合材料具有优异的析氢速率(651.79μmol·h-1),较高的稳定性和可回收性。此外,该方案还可以扩展到合成其他双重缺陷的g-C3N4/氧化物(ZnO,SnO2等)异质结构。改进的光催化性能可归结为以下几个方面:(i)丰富的双重缺陷,变窄的带隙为光催化制氢提供了更多的活性位点;(ii)界面间的紧密接触,促进了光生电荷的迁移和转移;(iii)Z-scheme结构,加速光生电子空穴对分离,从而导致更高效的光催化析氢速率。我们的工作突出了缺陷在Z-scheme系统构建中的关键作用,并提供了将双缺陷g-C3N4系统用于其他光催化应用(包括CO2还原和水净化)的可能性。
武宇航[9](2019)在《全固态Z型催化体系的构建及其在能源与环境净化方面的研究》文中研究指明能源的日益枯竭和环境的逐渐恶化,已经严重影响人类社会的长期稳定发展。能源与环境问题已经成为全人类关注的重要话题。寻找新能源以及高效利用太阳能,和高效稳定的解决环境污染已是亟待解决的问题。银基和铋基半导体材料在光催化裂解水、光催化降解挥发性有机污染物和催化加氢还原方面具有重要的作用。本论文以Ag2Ta4O11和Bi2MoO6为基础材料设计高效稳定的净化环境污染和可用于太阳能光解水的催化剂出发,以开发具有优异催化性能和良好稳定性的催化剂为目的,构建了不同半导体异质结材料。研究内容如下:(1)通过水热合成法制备了Z型催化体系Bi2MoO6/Ru/g-C3N4,在可见光下高效地裂解水制备氧气,最优的产氧效率达到328.34μmol?g-1?h-1,并且具有优异的稳定性,七次循环测试后,催化活性仍保持91.4%。该Z型催化体系中金属Ru为界面电子的有效转移提供了一个强有力桥梁,从而改变了光生电子的迁移方式,形成了快速的电子迁移路线:Bi2MoO6→Ru→g-C3N4→NaIO3(电子牺牲剂)。由于大量的电子被转移,具有高氧化性的空穴不断被富集于Bi2MoO6的价带位置,进而有效地促进了多电子参与的水氧化半反应的进行。这不仅有利于光生载流子的有效分离,而且保持了复合材料更高的氧化还原能力。因此,在Bi2MoO6/Ru/g-C3N4复合光催化体系中,Ru作为电子输运中间体和组分间的协同作用提高了太阳光的利用率、增强光电转化能力,以及在促进光解水氧化能力中起到关键作用。(2)通过原位还原法成功制备了宽光谱响应复合材料Ag2Ta4O11/Ag/g-C3N4,该催化剂提高了光生载流子的分离效率,拓宽了太阳光光谱吸收范围,从而提高光解水制氢活性,最优产氢效率在可见光下达到100.47μmol?g-1?h-1,在模拟太阳光下达到253.03μmol?g-1?h-1。经过五次循环测试后,催化剂仍保持98%的催化活性,且其结构保持不变。从Ag2Ta4O11原位还原得到的Ag纳米颗粒作为表面等离子体共振电子激发中心和光生电子的迁移桥梁具有重要作用。催化剂中的电子以Z型路线迁移,这不仅提高了光生载流子的分离效率而且保持催化剂原有较高的氧化还原活性。该研究为构建广谱光响应的Z型光催化剂提供了新思路。(3)同样通过原位还原法制备了Ag2Ta4O11/Ag@CeO2新型三相核壳结构材料。经过一次循环还原反应,Ag纳米颗粒被成功地从Ag2Ta4O11中原位还原出来,并均匀地分布于Ag2Ta4O11表面,且被八面体CeO2包裹。这个三相核壳结构Ag2Ta4O11/Ag@CeO2催化剂可以高效专一地将对硝基苯酚还原为对氨基苯酚,且具有更加杰出的稳定性,通过十五轮循环实验对材料进行了活性及稳定性的测试评估。这归功于Ag2Ta4O11/Ag@CeO2催化剂的核壳结构的重要性,其界面之间的有效连接促进了电子快速有效的转移,并且利用CeO2为外壳将Ag纳米颗粒固定于CeO2和Ag2Ta4O11界面之间,防止Ag纳米颗粒脱落和团聚,从而提高了催化剂的催化性能和循环稳定性。(4)同样,我们采用了原位还原法的优点,在还原对硝基苯酚的过程中成功将Bi单质从Bi2MoO6中还原出来,并均匀地分布于Bi2MoO6花状球壳的表面叶片上,同时被Cu2O包裹,形成了Cu2O/Bi/Bi2MoO6催化体系。相比于单相Cu2O和Bi2MoO6,Cu2O/Bi/Bi2MoO6具有更高效的定向还原对硝基苯酚为对氨基苯酚的催化活性,表观速率常数达到10053.6 min-1?g-1。而且,通过连续的回收循环实验,证实其具有良好的可重复使用性和催化稳定性。这是由于Bi3+/Bi0作为主要的活性位点,在Cu2O的协助下,在Cu2O/Bi/Bi2MoO6界面处实现了Bi3+/Bi0与Cu+/Cu0的快速氧化还原转换,使得活性位点Bi3+/Bi0不断产生并维持一定的平衡,从而保持新鲜的活性物种有助于对硝基苯酚的催化还原反应。因此,该催化材料的设计为构建高效稳定的催化剂提供了新思路。(5)通过组合Ag2Ta4O11、电子媒介Ag-Ag+、阳离子空穴富集材料Ag8(Nb0.5Ta0.5)26O69,成功地制备出全固态Z型异质结催化剂Ag2Ta4O11/(Ag-Ag+)/Ag8(Nb0.5Ta0.5)26O69,用于在室内温度、湿度以及太阳光下催化降解甲醛。可以将200 ppm的HCHO完全氧化为CO2和H2O,并且经过六次循环测试,催化剂具有高效稳定的催化活性。同时,环境因素测试实验表明其具有优良的CO2选择性和抗湿性。Ag2Ta4O11/(Ag-Ag+)/Ag8(Nb0.5Ta0.5)26O69所拥有的这些优异性能,是由于原位还原的Ag-Ag+和Nb的掺杂使催化体系形成了大量的阳离子空穴与Ag缺陷的结构。这有助于充分利用太阳能、快速的分离光生电子与空穴以及防止Ag纳米颗粒脱落与聚集,从而提高了其光催化活性。该样品有望用于实际应用中,有效地降解HCHO。(6)通过原位还原法将Bi纳米颗粒分布于Bi2MoO6花瓣状纳米片表面、g-C3N4表面以及其界面处,作为电子传递媒介,构建了Bi2MoO6/Bi/g-C3N4 Z型催化体系。可在模拟室内环境下,利用可见光高效稳定地降解高浓度HCHO(400-1600 ppm)为CO2和H2O。经过六次循环实验,催化活性保持不变,且具有超高的CO2选择性(99.79%)和优秀的抗湿性能。Bi纳米颗粒作为固态电子传递媒介,不仅提高了可见光的利用而且快速转移了界面电子,使得光生电子与空穴实现空间上的分离,大大提高载流子的分离效率且保持原有强的氧化还原特性。此外,通过理论模拟计算证明了g-C3N4对甲醛优良的吸附性,以及其排水性,这有助于提高Bi2MoO6/Bi/g-C3N4催化剂对甲醛的光催化活性且增强其抗湿性能。本工作有望在高浓度的HCHO去除的实际应用中得到推广。
姜楠[10](2019)在《五面发光芯片级封装LED的制备及其性能研究》文中研究指明近几年在LED封装领域中,芯片级封装(CSP)的发展十分迅速,成为了国内外LED行业的研究热点,与此同时LED灯丝灯在照明领域也占领着大批市场并不断地更新换代。但是市场的井喷式发展导致这两种类型的产品质量良莠不齐,各自的弊端十分显着,所以仍然具有很大的潜力。CSP LED俗称芯片级封装发光二极管。意思是封装面积不超过芯片体积120%的封装技术。目前国内LED市场在这项技术上方兴未艾。主要的障碍还是不能把CSP LED体积小、立体发光、亮度高等的优点应用在实际上。批次一致性差,发光范围小,光均匀度低等缺点是目前CSP LED发展的最大壁垒。本课题从CSP的封装工艺改进着手。首先对传统的薄膜制备技术以及CSP封装工艺进行充分地掌握,然后改进工艺,通过控制芯片周围五个面的薄膜厚度达到设计芯片配光的目的。对不同封装厚度的芯片分别进行光、电、热性能测试。其中热性能需要用热模拟软件通过有限元模拟的方式来估算;通过对比不同封装厚度比例的芯片光谱数据、光强分布、色温分布以及温度分布等数据,得出各个面的最佳封装厚度比例。然后利用CSP LED体积小,灵活性高,光效高等特点将它与柔性灯丝结合,采用两种荧光粉叠层封装以及分段式发光设计的结构,达到减少红色与绿色荧光粉光谱重吸收效应的作用以提高灯丝的光效。通过普通LED灯丝与不同荧光粉干湿分离封装的灯丝的测试对比,包括光电性能测试以及色坐标标定、色坐标稳定性以及光效等测试。最终证明我们的设计得到了光效高、光学稳定性高、可塑性强、成本更低的CSP柔性灯丝。本文改进了CSP的制备工艺,并得出了CSP的最佳封装厚度比。同时提供了CSP LED在应用领域中的新思路,在CSP的应用和LED灯丝的改进方面有很大的参考意义。
二、Ag-Ce合金的氮化(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、Ag-Ce合金的氮化(论文提纲范文)
(1)乙醇脱氢Cu基催化剂的制备及载体成型研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 乙醇的性质及应用 |
1.2 乙醛的性质及应用 |
1.2.1 乙醛的性质 |
1.2.2 乙醛的应用 |
1.3 乙醛的合成方法 |
1.3.1 乙烯氧化法 |
1.3.2 乙炔水合法 |
1.3.3 乙酸还原法 |
1.3.4 乙烷氧化法 |
1.3.5 乙醇脱氢法 |
1.4 乙醇脱氢制乙醛的研究进展 |
1.4.1 贵金属催化剂 |
1.4.2 非贵金属催化剂 |
1.4.3 其他催化体系 |
1.5 论文选题及主要研究内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验药品和实验仪器 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 载体及催化剂制备 |
2.2.1 载体制备 |
2.2.2 Cu/BNS催化剂制备 |
2.2.3 载体蜂窝成型 |
2.3 催化剂表征 |
2.3.1 粉末X射线衍射(XRD) |
2.3.2 原位XRD(in-situ XRD) |
2.3.3 透射电子显微镜(TEM、HAADF-STEM) |
2.3.4 氮气吸附等温线(N_2 adsorption isotherm) |
2.3.5 X射线光电子能谱(XPS) |
2.3.6 程序升温还原/脱附实验(TPR/TPD) |
2.3.7 傅里叶变换红外光谱(FT-IR,in-situ DRIFTS) |
2.4 催化剂性能测试 |
2.4.1 固定床测试系统 |
2.4.2 产物分析方法 |
2.4.3 催化性能计算方法 |
3 Cu/BNS催化剂的制备及其乙醇脱氢性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 样品制备 |
3.2.2 催化剂表征 |
3.2.3 乙醇脱氢反应性能评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 催化剂结构表征 |
3.3.2 催化剂反应性能评价 |
3.3.3 反应后催化剂表征 |
3.3.4 催化剂活性组分结构表征和价态分析 |
3.3.5 Cu基催化剂表面乙醇/乙醛吸附行为的研究 |
3.4 本章小结 |
4 h-BN蜂窝成型的工艺研究 |
4.1 前言 |
4.2 成型实验部分 |
4.2.1 h-BN蜂窝成型实验过程 |
4.2.2 催化剂的制备方法 |
4.2.3 成型材料表征 |
4.2.4 乙醇脱氢催化活性测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 粉体性质表征 |
4.3.2 粘结剂种类对六方氮化硼成型的影响 |
4.3.3 水粉比对六方氮化硼成型的影响 |
4.3.4 焙烧温度对六方氮化硼成型的影响 |
4.3.5 粘结剂含量的选择 |
4.3.6 h-BN蜂窝成型负载Cu催化剂乙醇脱氢性能研究 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(2)g-C3N4基纳米复合材料制备及其电化学和催化还原性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 石墨相氮化碳基复合材料研究概述 |
1.1.1 石墨相氮化碳简介 |
1.1.2 石墨相氮化碳的结构、制备及改性 |
1.2 镍基材料研究概述 |
1.3 超级电容器研究概况 |
1.3.1 超级电容器简介 |
1.3.2 超级电容器的分类 |
1.4 电催化分解水研究概述 |
1.4.1 电催化分解水的简介 |
1.4.2 电催化分解水的工作原理 |
1.5 催化还原有机(无机)污染物的研究概述 |
1.5.1 废水处理的意义 |
1.5.2 废水中有机污染物的处理方法和机理 |
1.6 g-C_3N_4基复合材料作为电极材料和催化剂的研究概述 |
1.7 本论文研究意义及内容 |
1.7.1 本论文研究意义 |
1.7.2 本论文主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 实验部分 |
2.1 化学试剂及主要仪器 |
2.2 实验合成 |
2.2.1 g-C_3N_4@Ni纳米复合材料的制备 |
2.2.2 g-C_3N_4@Ni_xS_y纳米复合材料的制备 |
2.2.3 g-C_3N_4@NiS纳米复合材料的制备 |
2.3 材料结构表征 |
2.3.1 X-射线粉末衍射 |
2.3.2 傅立叶转换红外光谱 |
2.3.3 拉曼光谱仪 |
2.3.4 场发射扫描电子显微镜 |
2.3.5 场发射透射电镜 |
2.3.6 X-射线光电子能谱 |
2.3.7 氮气吸附等温吸脱附曲线 |
2.4 复合材料电化学性能测试 |
2.4.1 超级电容器电极材料性能研究方法 |
2.4.2 电化学分解水的性能研究方法 |
2.5 复合材料催化还原有机(无机)污染物性能测试 |
2.5.1 g-C_3N_4@Ni复合材料催化还原对硝基苯酚 |
2.5.2 g-C_3N_4@NiS和g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料催化还原性能测试 |
第三章 g-C_3N_4@Ni纳米复合材料结构表征及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 g-C_3N_4@Ni结构表征分析 |
3.2.1 g-C_3N_4@Ni复合材料X-射线粉末衍射分析 |
3.2.2 g-C_3N_4@Ni复合材料红外光谱分析 |
3.2.3 g-C_3N_4@Ni复合材料形貌分析 |
3.2.4 g-C_3N_4@Ni复合材料光电子能谱分析 |
3.2.5 g-C_3N_4@Ni复合材料比表面积及孔径分布分析 |
3.3 g-C_3N_4@Ni超级电容器性能研究 |
3.3.1 循环伏安法性能测试 |
3.3.2 电化学交流阻抗测试 |
3.3.3 恒电流充放电性能测试 |
3.3.4 循环稳定性测试 |
3.4 g-C_3N_4@Ni复合材料电催化析氢性能研究 |
3.4.1 线性扫描伏安法性能测试 |
3.4.2 计时电流法性能测试 |
3.5 g-C_3N_4@Ni复合材料催化还原对硝基苯酚性能研究 |
3.6 本章小结 |
参考文献 |
第四章 g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料结构表征及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 g-C_3N_4@Ni_xS_y结构表征 |
4.2.1 g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料X-射线粉末衍射分析 |
4.2.2 g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料红外光谱和拉曼光谱分析 |
4.2.3 g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料形貌分析 |
4.2.4 g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料光电子能谱分析 |
4.2.5 g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料比表面积及孔径分布分析 |
4.3 g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料电催化产氢性能研究 |
4.3.1 线性扫描伏安法性能测试 |
4.3.2 计时电流法性能测试 |
4.4 g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料催化还原有机(无机)污染物的性能研究 |
4.4.1 g-C_3N_4@Ni_xS_y复合材料催化还原对硝基苯酚性能研究 |
4.4.2 g-C_3N_4@Ni_3S_2复合材料催化对硝基苯酚机理研究 |
4.4.3 g-C_3N_4@Ni_3S_2复合材料催化硝基苯酚类化合物和偶氮染料的性能研究 |
4.4.4 g-C_3N_4@Ni_3S_2复合材料降解Cr(VI)的性能研究 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 g-C_3N_4@NiS复合材料结构表征及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 g-C_3N_4@NiS结构表征 |
5.2.1 g-C_3N_4@NiS复合材料X-射线粉末衍射分析 |
5.2.2 g-C_3N_4@NiS复合材料红外光谱和拉曼光谱分析 |
5.2.3 g-C_3N_4@NiS复合材料形貌分析 |
5.2.4 g-C_3N_4@NiS复合材料光电子能谱分析 |
5.2.5 g-C_3N_4@NiS复合材料比表面积及孔径分布分析 |
5.3 g-C_3N_4@NiS复合材料催化还原有机(无机)污染物的性能研究 |
5.3.1 g-C_3N_4@NiS复合材料催化还原对硝基苯酚性能研究 |
5.3.2 g-C_3N_4_10@NiS复合材料催化还原对硝基苯酚循环性能研究 |
5.3.3 g-C_3N_4_10@NiS复合材料催化还原4-NP的性能研究 |
5.3.4 g-C_3N_4_10@NiS复合材料催化硝基苯酚类化合物和偶氮染料性能研究 |
5.3.5 g-C_3N_4_10@NiS复合材料降解Cr(VI)的性能研究 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
结论与展望 |
本论文主要结论 |
本论文主要展望 |
致谢 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
(3)钴钼基催化剂的制备及电催化水分解性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 电催化水分解 |
1.2.1 电催化氧析出反应机理 |
1.2.2 电催化氢析出反应机理 |
1.3 单功能电解水催化剂研究进展 |
1.3.1 贵金属催化剂 |
1.3.2 过渡金属氮族化合物催化剂 |
1.3.3 过渡金属氧族化合物催化剂 |
1.4 双功能电解水催化剂研究进展 |
1.4.1 贵金属催化剂 |
1.4.2 过渡金属氮族化合物催化剂 |
1.4.3 过渡金属氧族化合物催化剂 |
1.5 本论文选题依据和主要研究内容 |
第二章 实验表征分析与性能研究方法 |
2.1 材料的表征方法 |
2.1.1 SEM表征方法 |
2.1.2 TEM表征方法 |
2.1.3 XRD表征方法 |
2.1.4 XPS表征方法 |
2.1.5 ICP-OES表征方法 |
2.2 材料的电催化性能评价方法 |
2.2.1 电催化活性 |
2.2.2 Tafel斜率和交换电流密度 |
2.2.3 转化频率 |
2.2.4 双层电容 |
2.2.5 电化学阻抗 |
2.2.6 电化学稳定性 |
第三章 磷掺杂改性CoMoO_4 微米棒的设计及电催化HER性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验原料及电催化材料的制备 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 电催化材料的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 电催化材料合成路线 |
3.3.2 电催化材料结构与组成分析 |
3.3.3 电催化材料HER性能研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 银修饰Co-Mo氮化物界面结构的设计及电催化水分解性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验原料及电催化材料的制备 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 电催化材料的制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 电催化材料合成路线 |
4.3.2 电催化材料结构与组成分析 |
4.3.3 电催化材料水分解性能研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(4)高效气体污染物氧化消除催化剂的制备与性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 挥发性有机物(VOCs)和CO |
1.3 催化氧化技术 |
1.4 贵金属催化剂的研究进展 |
1.4.1 金催化剂 |
1.4.2 银催化剂 |
1.4.3 钯催化剂 |
1.4.4 铂催化剂 |
1.4.5 多金属催化剂 |
1.4.6 载体的作用 |
1.4.7 贵金属催化剂上的反应机理研究 |
1.5 非贵金属催化剂的研究进展 |
1.5.1 单一氧化物 |
1.5.2 复合金属氧化物 |
1.5.3 非贵金属催化剂上的反应机理研究 |
1.6 本论文的选题意义及主要内容 |
1.7 参考文献 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂 |
2.2 实验仪器 |
2.3 催化剂制备方法 |
2.4 催化剂的表征与测试 |
2.4.1 粉末X射线衍射(XRD) |
2.4.2 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) |
2.4.3 氮吸附脱附实验(N2 adsorption-desorption) |
2.4.4 X射线光电子能谱(XPS) |
2.4.5 紫外可见光谱(UV-vis) |
2.4.6 荧光光谱(PL) |
2.4.7 扫描电子显微镜(SEM) |
2.4.8 透射电子显微镜(TEM) |
2.4.9 程序升温测试(TPR和 TPD) |
2.4.10 原位红外漫反射光谱(in situ DRIFT) |
2.4.11 电子顺磁共振(EPR) |
2.4.12 X射线吸收谱(XAS) |
2.5 催化反应评价 |
第三章 低Pt含量的Pt/Al_2O_3催化剂中Pt与Al_2O_3的协同作用促进甲苯的催化氧化 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 催化剂的制备 |
3.2.3 催化剂性能评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 低铂含量的Pt/Al_2O_3催化剂的催化性能评价 |
3.3.2 Pt/Al_2O_3催化剂的结构表征 |
3.3.3 氧化铝载体性质对甲苯氧化的影响 |
3.3.4 铂纳米粒子在催化氧化甲苯过程中的作用 |
3.4 本章小结 |
3.5 参考文献 |
第四章 非氧化物载体的电子增强效应促进铂催化剂活化分子氧 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 催化剂的制备 |
4.2.3 催化剂性能评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 氮化碳载体的结构和表面性质 |
4.3.2 铂纳米粒子在氮化碳载体上的分散 |
4.3.3 氮化碳负载的铂催化剂催化氧化甲苯 |
4.4 本章小结 |
4.5 参考文献 |
第五章 混合价态的MnO_x/Al_2O_3催化剂中Mn的价态与催化氧化性能之间的关系研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 催化剂的制备 |
5.2.3 催化剂性能评价 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 MnO_x/Al_2O_3催化剂的合成与表征 |
5.3.2 表面锰的氧化态与催化剂活性之间的关系 |
5.3.3 不同价态的体相MnO_x的表征及性能评价 |
5.3.4 表面锰的价态在催化氧化过程中的作用 |
5.4 本章小结 |
5.5 参考文献 |
第六章 结论 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(5)基于荧光体材料制备白光LED器件研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 LED荧光材料研究进展 |
1.2.1 荧光玻璃 |
1.2.2 荧光薄膜 |
1.2.3 荧光陶瓷 |
1.3 封装技术 |
1.3.1 COB封装技术 |
1.3.2 远程荧光封装技术 |
1.3.3 功率型倒装芯?结构 |
1.4 论文选题依据和研究内容 |
第2章 实验样品的制备与测试方法 |
2.1 实验原料与设备 |
2.1.1 荧光粉制备原料与实验设备 |
2.1.2 荧光薄膜制备原料与实验设备 |
2.1.3 荧光陶瓷制备原料与实验设备 |
2.2 实验样品的制备 |
2.2.1 荧光粉的制备 |
2.2.2 荧光薄膜的制备 |
2.2.3 荧光陶瓷的制备 |
2.3 实验样品的测试方法 |
第3章 Ba_xSr_(2-x)SiO_4:Eu~(2+)体系荧光粉和荧光薄膜的可靠性研究 |
3.1 引言 |
3.2 样品的制备和测试 |
3.2.1 样品的制备 |
3.2.2 样品的检测 |
3.3 荧光粉和荧光薄膜的热稳定性和可靠性研究 |
3.4 本章小结 |
第4章 Ce:YAG荧光陶瓷掺杂Gd的可靠性研究 |
4.1 引言 |
4.2 样品的制备和测试 |
4.2.1 样品的制备 |
4.2.2 样品的检测 |
4.3 荧光陶瓷的热稳定性和可靠性研究 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于透明Ce:YAG荧光陶瓷的不同封装结构实现暖白光大功率LED |
5.1 引言 |
5.2 样品的制备和测试 |
5.2.1 样品的制备 |
5.2.2 样品的检测 |
5.3 基于透明Ce:YAG荧光陶瓷不同封装结构的光学性能研究 |
5.4 本章小结 |
第6章 全文工作总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术成果 |
(6)宽温域连续润滑镍基材料的机械性能和摩擦学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 固体润滑剂 |
1.2.1 层片状固体润滑剂 |
1.2.2 软金属固体润滑剂 |
1.2.3 氟化物固体润滑剂 |
1.2.4 氧化物固体润滑剂 |
1.2.5 无机含氧酸盐固体润滑剂 |
1.3 高温固体润滑材料 |
1.3.1 高温自润滑合金 |
1.3.2 陶瓷基高温自润滑复合材料 |
1.3.3 金属基高温自润滑复合材料 |
1.4 镍基自润滑材料存在的问题 |
1.5 镍基自润滑材料的强化机制 |
1.5.1 固溶强化 |
1.5.2 沉淀强化 |
1.5.3 弥散强化 |
1.5.4 晶界强化 |
1.6 选题依据与研究内容 |
1.7 研究方案与技术路线 |
第2章 试样制备与研究方法 |
2.1 试验材料制备 |
2.1.1 试验原材料 |
2.1.2 高能球磨与真空热压烧结工艺 |
2.2 镍基自润滑材料物理性能及宽温域内力学性能检测分析 |
2.2.1 密度的测定 |
2.2.2 显微硬度的测定 |
2.2.3 拉伸性能测试 |
2.2.4 压缩性能测试 |
2.3 镍基自润滑复合材料的宽温域摩擦学性能分析 |
2.4 镍基自润滑复合材料的组织结构分析 |
2.4.1 XRD物相分析 |
2.4.2 扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS) |
2.4.3 显微拉曼光谱(Micro-Raman)分析 |
第3章 添加MoS_2、Ag对 NiMoAl复合材料摩擦学和机械性能的影响 |
3.1 NiMoAl复合材料的制备 |
3.2 添加MoS_2、Ag对 NiMoAl复合材料的结构及显微组织的影响 |
3.3 添加MoS_2、Ag对 NiMoAl复合材料的宽温域摩擦学性能影响 |
3.4 NiMoAl复合材料的磨损机制及润滑机理分析 |
3.5 配副对偶球的磨损表面形貌 |
3.6 添加MoS_2、Ag对 NiMoAl复合材料宽温域机械性能影响 |
3.7 NiMoAl复合材料的拉伸断裂机制 |
3.8 本章小结 |
第4章 添加Ta和 Ag对 NiCrMoAl复合材料机械和摩擦学性能的影响 |
4.1 试验材料的制备 |
4.2 试验结果及分析 |
4.2.1 添加Ta和 Ag对 NiCrMoAl复合材料显微组织的影响 |
4.2.2 添加Ta和 Ag对 NiCrMoAl复合材料宽温域摩擦学性能影响 |
4.2.3 NiCrMoAl复合材料的磨损表面形貌及磨损机理分析 |
4.2.4 配副对偶球的磨损表面形貌及分析 |
4.2.5 添加Ta和 Ag对 NiCrMoAl复合材料宽温域机械性能的影响 |
4.2.6 NiCrMoAl复合材料高温拉伸断裂机理分析 |
4.3 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
(7)基于磁性氧化物的磁光等离子光学材料及器件研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 表面等离子共振(SPR) |
1.1.1 传播型表面等离子共振 |
1.1.2 局域型表面等离子共振 |
1.2 磁光表面等离子共振(MOSPR) |
1.2.1 贵金属结构中的MOSPR |
1.2.2 铁磁金属结构中的MOSPR |
1.2.3 贵金属与铁磁金属混合结构中的MOSPR |
1.2.4 贵金属与铁磁介质混合结构中的MOSPR |
1.2.5 MOSPR在生物传感中的应用 |
1.3 磁光全介质非互易超表面 |
1.4 本文的主要内容与创新 |
1.5 本论文的结构安排 |
第二章 实验与理论方法 |
2.1 磁光表面等离子共振理论 |
2.1.1 磁光效应理论 |
2.1.2 表面等离子共振理论 |
2.1.3 磁光表面等离子共振理论 |
2.2 磁光薄膜和MOSPR结构制备方法 |
2.2.1 薄膜生长方法 |
2.2.2 纳米结构加工方法 |
2.3 磁光薄膜结构和性能表征方法 |
2.3.1 X射线衍射 |
2.3.2 磁滞回线表征 |
2.3.3 棱镜耦合衰减全反射光谱 |
2.3.4 法拉第旋光光谱 |
2.3.5 基于光谱椭偏仪的薄膜光学常数表征 |
2.4 MOSPR结构理论计算和模拟方法 |
2.4.1 COMSOL数值模拟 |
2.4.2 磁光4×4转移矩阵法 |
2.4.3 全介质谐振与多极分解 |
2.5 本章小结 |
第三章 传播型磁光表面等离子激元结构 |
3.1 前言 |
3.2 Ag/Ce:YIG磁光表面等离子共振结构 |
3.2.1 Ag/Ce:YIG结构和工作原理 |
3.2.2 Ag/Ce:YIG结构的传感优值分析 |
3.2.3 Ag/Ce:YIG结构数值与解析计算比较 |
3.3 基于Fano共振的Au/Ce:YIG/TiN MOSPR结构 |
3.3.1 Au/Ce:YIG/TiN结构和工作原理 |
3.3.2 Au/Ce:YIG/TiN结构的模式分析 |
3.3.3 Au/Ce:YIG/TiN结构的理论优值优化 |
3.3.4 Au/Ce:YIG/TiN结构的实验制备 |
3.3.5 Au/Ce:YIG/TiN结构的传感表征 |
3.4 本章小结 |
第四章 局域型磁光表面等离子共振结构 |
4.1 前言 |
4.2 基于局域共振模式的磁场可调手性结构 |
4.2.1 Au/Ce:YIG/TiN孔洞结构的设计和制备 |
4.2.2 Au/Ce:YIG/TiN孔洞结构的模式和外禀手性分析 |
4.2.3 Au/Ce:YIG/TiN孔洞结构的磁控外禀手性设计和表征 |
4.2.4 Au/Ce:YIG/TiN孔洞结构的磁场调控手性成像 |
4.3 铁电氧化铪二阶非线性超表面研究 |
4.3.1 Au/Y:HfO_2/TiN光栅结构的设计和工作原理 |
4.3.2 Au/Y:HfO_2/TiN光栅结构的线性光学响应 |
4.3.3 Au/Y:HfO_2/TiN光栅结构的二阶非线性光学响应 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于新材料与新结构的磁光表面等离子器件 |
5.1 前言 |
5.2 基于钡六角铁氧体介质谐振效应的非互易超表面 |
5.2.1 钡六角铁氧体材料磁导率分析 |
5.2.2 钡六角铁氧体全介质结构设计和理论分析 |
5.2.3 钡六角铁氧体全介质结构实验制备和测试 |
5.3 Au/Graphene光栅结构太赫兹频段磁光法拉第旋光器 |
5.3.1 Au/Graphene光栅结构的设计 |
5.3.2 Au/Graphene光栅结构的磁光优值与结构尺寸相关性 |
5.3.3 Au/Graphene光栅结构的磁光优值与费米能级相关性 |
5.3.4 Au/Graphene光栅结构的工作机理分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文的总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(8)氮化碳的制备及其光催化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 光催化的基本原理 |
1.2.1 光催化基本原理 |
1.2.2 光催化的研究现状 |
1.2.3 影响光催化活性的因素 |
1.3 光催化材料 |
1.3.1 g-C_3N_4纳米功能材料 |
1.3.2 提高g-C_3N_4光催化活性的方法 |
1.4 本论文的研究内容与意义 |
第二章 三维有序大孔氮化碳的制备及其光催化析氢性能 |
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H2演变性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 静电自组装法合成2D/3D Ni(OH)_2/g-C_3N_4及其光催化析氢性能 |
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 |
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H_2演变性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 利用双缺陷构建Z-scheme型催化剂提高光催化析氢 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 富双缺陷TiO_2/CNNS复合材料的合成 |
4.2.2 结构表征 |
4.2.3 光催化活性评估 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 结论 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(9)全固态Z型催化体系的构建及其在能源与环境净化方面的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 氢能的研究 |
1.2.1 氢能的制备方法 |
1.2.1.1 电解水制氢 |
1.2.1.2 水煤气法制氢 |
1.2.1.3 利用催化有机物(甲酸,氨硼烷)制氢 |
1.2.1.4 光解水制氢 |
1.2.2 半导体光催化剂光解水 |
1.2.2.1 半导体光催化剂光解水原理 |
1.2.2.2 半导体光催化剂光解水的种类 |
1.3 环境净化的研究 |
1.3.1 水体中硝基苯类化合物的污染 |
1.3.2 室内环境挥发性有机物的污染 |
1.3.3 不同种类环境污染的治理方法 |
1.3.3.1 水体中硝基苯类化合物的治理方法 |
1.3.3.2 室内挥发性有机污染物的治理方法 |
1.4 纳米半导体催化剂 |
1.4.1 不同种类纳米半导体催化剂 |
1.4.2 半导体光催化剂中需克服的问题 |
1.4.3 提高光催化半导体性能的方法 |
1.5 本文的选题意义以及研究思路和内容 |
1.5.1 本文的选题意义 |
1.5.2 本文的研究思路和内容 |
参考文献 |
第二章 实验试剂与仪器 |
2.1 实验试剂 |
2.2 实验仪器 |
2.3 样品测试与分析条件 |
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.3 透射电子显微镜(TEM) |
2.3.4 紫外-可见漫反射分析 |
2.3.5 氮气吸脱附等温曲线 |
2.3.6 X射线光电子能谱(XPS) |
2.3.7 电子自旋共振波谱(ESR) |
2.3.8 荧光测试(PL) |
2.3.9 电化学性能测试 |
2.3.10 紫外可见分光光度测试 |
2.3.11 气体红外测试 |
2.3.12 理论模拟计算 |
第三章 Bi_2MoO_6/Ru/g-C_3N_4的制备及其光解水制氧性能的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验过程 |
3.2.1 Bi_2MoO_6材料的制备 |
3.2.2 g-C_3N_4材料的制备 |
3.2.3 Bi_2MoO_6/g-C_3N_4复合材料的制备 |
3.2.4 Ru/Bi_2MoO_6和Ru/g-C_3N_4复合材料的制备 |
3.2.5 三相催化剂Bi_2MoO_6/Ru/g-C_3N_4的制备 |
3.2.6 光催化裂解水产氧的活性评价 |
3.2.7 理论模拟计算方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 制备的催化剂的结构与形貌分析 |
3.3.2 催化剂光催化水分解制备氧气的性质研究 |
3.3.3 催化剂光催化水分解制备氧气的机理研究 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 Ag_2Ta_4O_(11)/Ag/g-C_3N_4的制备及其光解水制氢性能的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验过程 |
4.2.1 Ag_2Ta_4O_(11)的制备 |
4.2.2 g-C_3N_4的合成 |
4.2.3 Ag/g-C_3N_4的制备方法 |
4.2.4 Ag_2Ta_4O_(11)/g-C_3N_4的合成过程 |
4.2.5 Ag_2Ta_4O_(11)/Ag/g-C_3N_4的合成 |
4.2.6 光催化水裂解制备氢气的性质研究 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 制备材料的形貌与晶相分析 |
4.3.2 催化剂的光催化水裂解制备H2的活性评价 |
4.3.3 催化剂的光催化水裂解机理研究 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 Ag_2Ta_4O_(11)/Ag@CeO_2的制备及用于对硝基苯酚还原性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验过程 |
5.2.1 Ag_2Ta_4O_(11)的制备 |
5.2.2 Ag_2Ta_4O_(11)@CeO_2的制备 |
5.2.3 Ag_2Ta_4O_(11)/Ag@CeO_2的制备 |
5.2.4 催化剂的活性评价 |
5.2.5 催化剂的稳定性评价 |
5.2.6 催化剂的普适性研究 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 材料的结构与形貌分析 |
5.3.2 催化还原对硝基苯酚的性能研究 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 Cu_2O/Bi/Bi_2MoO_6的制备及用于对硝基苯酚还原性质研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验过程 |
6.2.1 Bi_2MoO_6的合成 |
6.2.2 Cu_2O/Bi_2MoO_6的合成 |
6.2.3 Cu_2O/Bi/Bi_2MoO_6的合成 |
6.2.4 催化活性测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 Bi_2MoO_6和Cu_2O/Bi_2MoO_6的结构和形貌分析 |
6.3.2 催化还原对硝基苯酚的性能测试 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第七章 Ag_2Ta_4O_(11)/(Ag-Ag~+)/Ag_8(Nb_(0.5T)a_(0.5))_(26)O_(69)的制备及其对甲醛光催化氧化的性能研究 |
7.1 引言 |
7.2 实验过程 |
7.2.1 Ag_2Ta_4O_(11)的制备 |
7.2.2 Ag_8(Nb_(0.5T)a_(0.5))_(26)O_(69)的制备 |
7.2.3 Ag_2Ta_4O_(11)/Ag_8(Nb_(0.5T)a_(0.5))_(26)O_(69)的制备 |
7.2.4 Ag_2Ta_4O_(11)/( Ag-Ag~+)/Ag_8(Nb_(0.5T)a_(0.5))_(26)O_(69)的制备 |
7.2.5 光催化氧化甲醛的性质研究 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 制备的催化剂的晶相与形貌分析 |
7.3.2 光催化HCHO氧化的活性评价 |
7.3.3 光催化HCHO氧化的机理研究 |
7.4 本章小结 |
参考文献 |
第八章 Bi_2MoO_6/Bi/g-C_3N_4的制备及其对甲醛光催化氧化的性能研究 |
8.1 引言 |
8.2 实验过程 |
8.2.1 Bi_2MoO_6的制备 |
8.2.2 g-C_3N_4材料的制备 |
8.2.3 Bi_2MoO_6/g-C_3N_4复合材料的制备 |
8.2.4 Bi_2MoO_6/Bi/g-C_3N_4三相Z型光催化材料的制备 |
8.2.5 光催化氧化甲醛的性质研究 |
8.3 结果与讨论 |
8.3.1 制备的催化剂的晶相与形貌分析 |
8.3.2 光催化HCHO氧化的活性评价 |
8.3.3 光催化HCHO氧化的机理研究 |
8.4 本章小结 |
参考文献 |
第九章 总结与展望 |
总结 |
展望 |
攻读博士学位论文期间的研究成果 |
一、学术论文 |
二、发明专利 |
三、获奖情况 |
四、主持或参加的研究课题 |
致谢 |
(10)五面发光芯片级封装LED的制备及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 白光LED的实现方式 |
1.3 白光LED的封装工艺 |
1.4 芯片级封装LED的封装工艺 |
1.4.1 荧光薄膜的制备 |
1.4.2 基于倒装芯片与荧光薄膜的封装工艺 |
1.5 芯片结构 |
1.6 LED灯丝简介 |
1.7 白光LED的技术参数 |
1.7.1 色温 |
1.7.2 显色指数 |
1.7.3 色坐标 |
1.7.4 发光效率 |
1.8 LED光学性能 |
1.8.1 光的激发与发射 |
1.8.2 Candela曲线 |
1.9 理论意义和实际应用价值 |
1.10 本文的研究目的、内容和研究意义 |
1.10.1 研究目的 |
1.10.2 研究内容 |
1.10.3 研究意义 |
第2章 实验样品的制备与测试方法 |
2.1 实验原料与设备 |
2.1.1 荧光粉制备原料与设备 |
2.1.2 荧光薄膜制备原料与实验设备 |
2.1.3 CSP LED封装原料与设备 |
2.2 实验样品的制备 |
2.2.1 荧光粉的制备 |
2.2.2 荧光薄膜的制备 |
2.2.3 CSP LED样品制备 |
2.3 实验样品所需的测试设备 |
第3章 CSP LED球泡灯的光学与热学研究 |
3.1 样品的制备 |
3.2 样品的光电性能测试 |
3.3 样品的热学性能研究 |
3.3.1 热成像仪测温 |
3.3.2 热电偶测温 |
3.3.3 热模拟估计温度值 |
3.4 本章小结 |
第4章 五面发光CSP LED的发光设计 |
4.1 样品的制备 |
4.1.1 三种工艺CSP制备方法 |
4.1.2 三种工艺光分布探究 |
4.2 压模五面控光工艺探究 |
4.2.1 光电测试 |
4.2.2 样品发光均匀度测试 |
4.2.3 样品热学性能测试 |
4.2.4 样品老化性能测试 |
4.3 本章小结 |
第5章 五面发光CSPLED在柔性灯丝上的应用 |
5.1 制备CSP LED灯丝的探究 |
5.2 CSP LED柔性灯丝的性能测试 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术成果 |
四、Ag-Ce合金的氮化(论文参考文献)
- [1]乙醇脱氢Cu基催化剂的制备及载体成型研究[D]. 程世群. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]g-C3N4基纳米复合材料制备及其电化学和催化还原性能研究[D]. 陈晓烨. 闽南师范大学, 2021(12)
- [3]钴钼基催化剂的制备及电催化水分解性能研究[D]. 焦飞祥. 中北大学, 2021(09)
- [4]高效气体污染物氧化消除催化剂的制备与性能研究[D]. 甘涛. 吉林大学, 2020(02)
- [5]基于荧光体材料制备白光LED器件研究[D]. 钱幸璐. 上海应用技术大学, 2020(02)
- [6]宽温域连续润滑镍基材料的机械性能和摩擦学性能研究[D]. 赵高攀. 兰州理工大学, 2020
- [7]基于磁性氧化物的磁光等离子光学材料及器件研究[D]. 秦俊. 电子科技大学, 2019(04)
- [8]氮化碳的制备及其光催化性能研究[D]. 曹茹雅. 济南大学, 2019(01)
- [9]全固态Z型催化体系的构建及其在能源与环境净化方面的研究[D]. 武宇航. 内蒙古大学, 2019(09)
- [10]五面发光芯片级封装LED的制备及其性能研究[D]. 姜楠. 上海应用技术大学, 2019(02)