含氮硫杂环聚合物结构设计与红外光性能调控
发布时间：2021-11-21 23:46
在军事探测领域中常见的侦测手段主要有可见光、近红外光、中远红外光和微波波段探测器。随着军事科技的飞速发展,传统的隐身材料已经无法满足当今多元化和信息化的战场。追求多波段兼容、轻质和低成本加工的隐身技术是目前各国学者研究的热门领域,其中红外隐身材料一般要求优异的近红外吸收性能和较低中远红外发射率。目前大都采用金属和无机半导体材料。但是,上述无机材料在红外隐身的应用领域存在与树脂基体相容性差、微波雷达隐身较难兼容和加工成本高的难题。同时,这几年共轭高分子材料作为一种新型的半导体材料凭借着优异的“柔轻薄”和可加工性等优点已经在太阳能电池、有机薄膜晶体管、有机发光二极管等相关的光电领域实现了飞速的发展和广阔的应用前景。在国内外的研究报道中已经出现共轭高分子材料在近红外光、中远红外和微波波段隐身领域的应用并且展现出独特性能。但是大都还处于初步阶段,并且共轭高分子材料的隐身机理目前还并未完善。基于上述出发点,本论文设计并合成了三种不同体系的高分子材料:含二氮杂萘酮受体和噻吩给体的给受体聚合物体系、含镍配位硫代双烯聚芳醚体系以及含硫代双烯和希夫碱结构的双金属配位有机共轭聚合物涂层体系。研究了其化学结...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：258 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１电磁波分类示意图??
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道上（ＨＯＭＯ／ＬＵＭＯ）的各种迁移和捕获等行为产生电磁等性质。材料内部的上述电子过??程一般也可以分为两类：分子内和分子间的电子过程。为了便于直观的讨论我们将分子??内的主要电子跃迀的过程概况在图１．３中。图中的电子过程依次可以概括为：（１）光吸收??过程；（２）内转换；（３）系间窜越；（４）荧光；（５）憐光；（６）非辐射跃迁［４１］。??Ｉ???ＬＵＭＯ－导带（反键轨道）??（６）；（１）?（４）?（６）?Ｊ?（５）?／＼??／?／?＿??－］?１???ｓ０?１?丨?１??１?ｌａｉｇｊｉｉｉｌ?ｈｏｍｏ－价带（廳轨道）??（ａ）?（ｂ）??图１．３分子内电子跃迁过程（ａ）和有机材料（聚乙炔）电子结构图（ｂ）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｄｉａｇｒａｍｓ?ｏｆ?ｉｎｔｒａｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ?（ａ）?ａｎｄ?ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｆｏｒ??ｏｒｇａｎｉｃ?ｍａｔｅｒｉａｌｓ?（ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ）?（ｂ）??按照分子轨道能级理论，有机材料的内部存在很多不同的分子能级。当分子能量处??于最低态时，电子会填充在ＨＯＭＯ轨道。此时，如图１．３中分子处在基态（Ｓ〇）。当基态??电子受到激发会跃迁到ＬＵＭＯ轨道。此时，分子处于Ｓ！单线态第一激发态或乃三线态??－１０－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于超材料的雷达红外兼容隐身材料设计与验证[J]. 李君哲,田浩,刘海韬,程海峰,侯中喜. 功能材料. 2017(05)
[2]红外隐身涂料的研究及进展[J]. 刘兵,潘士兵,于名汛,周桂明. 兵器材料科学与工程. 2017(03)
[3]近中红外与1.06μm和1.54μm激光兼容隐身光子晶体研究[J]. 张继魁,时家明,苗雷,王启超,赵大鹏,曾杰. 发光学报. 2016(09)
[4]新型涂覆型雷达吸波材料的研究进展[J]. 班国东,刘朝辉,叶圣天,王飞,贾艺凡,丁逸栋,林锐. 表面技术. 2016(06)
[5]吸波材料在雷达隐身领域的应用[J]. 来侃,陈美玉,孙润军,尹方方. 西安工程大学学报. 2015(06)
[6]国内外红外隐身材料研究进展[J]. 叶圣天,刘朝辉,成声月,班国东. 激光与红外. 2015(11)
[7]基于光子晶体的中红外与多波段激光兼容伪装材料[J]. 苗雷,李志刚,徐延亮. 光电技术应用. 2015(05)
[8]基于多齿希夫碱配体的四核和十核锰簇合物的合成、结构和磁性（英文）[J]. 杨晓迅,冷际东,刘俊良,贾建华,童明良. 无机化学学报. 2015(09)
[9]红外隐身涂层及对雷达吸波性能的影响[J]. 邢孟达,赵宏杰,林海燕,宫元勋,邓国卫. 宇航材料工艺. 2015(04)
[10]低红外发射率材料研究进展[J]. 张伟钢,徐国跃,薛连海. 红外技术. 2015(05)
博士论文
[1]螺旋聚炔基纳米复合材料的制备及其红外辐射性能研究[D]. 卜小海.东南大学 2015
[2]手性聚苯胺及其与无机吸收剂复合材料的制备和吸波性能研究[D]. 唐继海.重庆大学 2014
[3]复合涂层结构与红外波段特性、兼容性及光谱选择性研究[D]. 张伟钢.南京航空航天大学 2014
[4]聚吡咯及其复合物红外辐射及微波反射性能研究[D]. 高琦.北京交通大学 2014
[5]低红外发射率涂层（LIREC）的组成结构与性能研究[D]. 邵春明.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]多波段兼容隐身微结构设计及其对目标红外辐射特性的影响研究[D]. 汪丽旭.南京理工大学 2017
[2]红外/可见光复合隐身橡胶涂层材料的制备及性能研究[D]. 李叶.中北大学 2016
[3]不同结构席夫碱及其铁盐的合成与红外发射率性能研究[D]. 胡映雪.南京航空航天大学 2016
[4]聚吡咯纳米材料的制备及其作为近红外光吸收材料的应用[D]. 陈晓亮.东华大学 2016
[5]纳米ITO/聚苯胺复合型红外隐身涂料的制备与性能研究[D]. 李天禄.东华大学 2015
[6]多波段兼容隐身膜系结构的设计与制备[D]. 王彬彬.南京理工大学 2013
[7]视黄基席夫碱盐的制备及毫米波衰减性能研究[D]. 王蓓.南京理工大学 2009
本文编号：3510495
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：258 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１电磁波分类示意图??
Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＮＩＲ?ｌａｓｅｒ?ｒａｎｇｉｎｇ??（２）脉冲激光测距方程??对于脉冲式的激光测距来说，其原理如示意图１．２所示，设激光发射功率为Ｐｔ，激??光束照射在目标面积为Ａ距离为Ｒ的目标上的光斑面积为Ａｂ，则目标表面的辐射度可??表达为：??Ｅｔ?＝?ＰｔＫｔＴＪＡｂ?（１．５）??式中物理量意义：＆为发射系统光学透过率；７；为该光束的单程大气透过率。??假定被检测目标是漫反射体，反射率为Ｐ，相应的，其目标的辐射亮度可以表示为：??Ｌ?＝?＾?二?ｐＰｔＫｔＴａ／Ａｂ?（１．６）??〇）对于大目标（Ａｂ＾Ａ）。若激光束以与法线夹角为的角度斜入射到目标表面，若测??距机系统的接收信号面积为木，则测距机接收到的反射功率可以表示为：??Ｐｒ?＝?Ｌ〇ｂｃｏｓ０ＴａＫｒ?（１．７）??式中物理量意义：＆为接收系统光学透过率。??将式（１．６）代入式（１．７），即??Ｐｒ?＝?［｛ｐＰｔＡｒ?ｃｏｓ?６）?（ｎＲ２）］ＫｒＫｔＴａ?（１．８）??（ｂ）对于小目标⑷３４）。式（１．７）可以改为：??Ｐｒ＾Ｌ｛＾）Ａｃｏｓ６ＴａＫｒ?（１－９）??相应的，将式（１．６）代入式（１．９），可得??Ｐｒ?＝?［｛ｐＰｔＡｒＡ?ｃｏｓ?０）?（ｎＡｂＲ２）］ＫｒＫｔＴａ?（１．１０）??同时需要考虑光束面积与发散角９的关系：Ａｂ＝（ｐＲ２／Ｃ〇ｓｅ，将其代入公式（１．１０），可??得??Ｐｒ?＝?［｛ｐＰｔＡｒ
道上（ＨＯＭＯ／ＬＵＭＯ）的各种迁移和捕获等行为产生电磁等性质。材料内部的上述电子过??程一般也可以分为两类：分子内和分子间的电子过程。为了便于直观的讨论我们将分子??内的主要电子跃迀的过程概况在图１．３中。图中的电子过程依次可以概括为：（１）光吸收??过程；（２）内转换；（３）系间窜越；（４）荧光；（５）憐光；（６）非辐射跃迁［４１］。??Ｉ???ＬＵＭＯ－导带（反键轨道）??（６）；（１）?（４）?（６）?Ｊ?（５）?／＼??／?／?＿??－］?１???ｓ０?１?丨?１??１?ｌａｉｇｊｉｉｉｌ?ｈｏｍｏ－价带（廳轨道）??（ａ）?（ｂ）??图１．３分子内电子跃迁过程（ａ）和有机材料（聚乙炔）电子结构图（ｂ）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｄｉａｇｒａｍｓ?ｏｆ?ｉｎｔｒａｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ?（ａ）?ａｎｄ?ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｆｏｒ??ｏｒｇａｎｉｃ?ｍａｔｅｒｉａｌｓ?（ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ）?（ｂ）??按照分子轨道能级理论，有机材料的内部存在很多不同的分子能级。当分子能量处??于最低态时，电子会填充在ＨＯＭＯ轨道。此时，如图１．３中分子处在基态（Ｓ〇）。当基态??电子受到激发会跃迁到ＬＵＭＯ轨道。此时，分子处于Ｓ！单线态第一激发态或乃三线态??－１０－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于超材料的雷达红外兼容隐身材料设计与验证[J]. 李君哲,田浩,刘海韬,程海峰,侯中喜. 功能材料. 2017(05)
[2]红外隐身涂料的研究及进展[J]. 刘兵,潘士兵,于名汛,周桂明. 兵器材料科学与工程. 2017(03)
[3]近中红外与1.06μm和1.54μm激光兼容隐身光子晶体研究[J]. 张继魁,时家明,苗雷,王启超,赵大鹏,曾杰. 发光学报. 2016(09)
[4]新型涂覆型雷达吸波材料的研究进展[J]. 班国东,刘朝辉,叶圣天,王飞,贾艺凡,丁逸栋,林锐. 表面技术. 2016(06)
[5]吸波材料在雷达隐身领域的应用[J]. 来侃,陈美玉,孙润军,尹方方. 西安工程大学学报. 2015(06)
[6]国内外红外隐身材料研究进展[J]. 叶圣天,刘朝辉,成声月,班国东. 激光与红外. 2015(11)
[7]基于光子晶体的中红外与多波段激光兼容伪装材料[J]. 苗雷,李志刚,徐延亮. 光电技术应用. 2015(05)
[8]基于多齿希夫碱配体的四核和十核锰簇合物的合成、结构和磁性（英文）[J]. 杨晓迅,冷际东,刘俊良,贾建华,童明良. 无机化学学报. 2015(09)
[9]红外隐身涂层及对雷达吸波性能的影响[J]. 邢孟达,赵宏杰,林海燕,宫元勋,邓国卫. 宇航材料工艺. 2015(04)
[10]低红外发射率材料研究进展[J]. 张伟钢,徐国跃,薛连海. 红外技术. 2015(05)
博士论文
[1]螺旋聚炔基纳米复合材料的制备及其红外辐射性能研究[D]. 卜小海.东南大学 2015
[2]手性聚苯胺及其与无机吸收剂复合材料的制备和吸波性能研究[D]. 唐继海.重庆大学 2014
[3]复合涂层结构与红外波段特性、兼容性及光谱选择性研究[D]. 张伟钢.南京航空航天大学 2014
[4]聚吡咯及其复合物红外辐射及微波反射性能研究[D]. 高琦.北京交通大学 2014
[5]低红外发射率涂层（LIREC）的组成结构与性能研究[D]. 邵春明.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]多波段兼容隐身微结构设计及其对目标红外辐射特性的影响研究[D]. 汪丽旭.南京理工大学 2017
[2]红外/可见光复合隐身橡胶涂层材料的制备及性能研究[D]. 李叶.中北大学 2016
[3]不同结构席夫碱及其铁盐的合成与红外发射率性能研究[D]. 胡映雪.南京航空航天大学 2016
[4]聚吡咯纳米材料的制备及其作为近红外光吸收材料的应用[D]. 陈晓亮.东华大学 2016
[5]纳米ITO/聚苯胺复合型红外隐身涂料的制备与性能研究[D]. 李天禄.东华大学 2015
[6]多波段兼容隐身膜系结构的设计与制备[D]. 王彬彬.南京理工大学 2013
[7]视黄基席夫碱盐的制备及毫米波衰减性能研究[D]. 王蓓.南京理工大学 2009
本文编号：3510495
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3510495.html
教材专著
