钼掺杂钨青铜及钨青铜-PNIPAM光热双响应材料的制备与透明隔热性能研究
发布时间：2021-04-30 01:00
作为太阳能摄入的主要通道,窗玻璃的光学性能对建筑物的居住舒适度影响显著。光谱选择性节能玻璃可以高效选择性地屏蔽紫、近红外并可保证可见光的高透性,能显著降低透过玻璃的太阳能得热,减少建筑和汽车的空调能耗。目前,应用在节能玻璃上的光谱选择性材料主要银系低辐射（Low-E）薄膜,铟/锑掺杂氧化锡（ITO/ATO）,以及六硼化镧（LaB6）。虽然Low-E薄膜显示出优异的隔热能力,但其制备工艺复杂,需要构筑多层精细的纳米涂层才能保证薄膜与基材的结合强度以及薄膜的抗氧化性。ITO/ATO和LaB6化学性质稳定,可通过溶液化学的方式涂覆与玻璃表面,但这二种材料仅能屏蔽部分红外光（分别在1500-2500和600-1500 nm区域）。此外,LaB6制备条件比较苛刻。而钨青铜材料具有等离子共振与小极化子两种红外光吸收机制,光谱选择性明显优于上述材料,并且钨青铜的原料廉价无毒,是一种极具发展前景的透明隔热材料。光热模拟试验显示,钨青铜透明隔热层在保证足够采光与视觉通透性的前提下,可以降低室内温度3-10°C,能显著减少空调能耗并提升居住...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 建筑节能玻璃简介
1.2.1 玻璃窗与环境热交换的方式
1.2.2 节能玻璃种类
1.3 钨青铜简介
1.3.1 钨青铜组成及化学结构
1.3.2 钨青铜透明隔热节能机理
1.3.3 钨青铜透明隔热性能的影响因素
1.3.4 钨青铜光热转换性能
1.4 钨青铜的制备及节能应用
1.4.1 钨青铜材料的制备方法
1.4.2 钨青铜在节能窗上的应用
1.5 选题依据、本课题研究内容及创新性
第二章 实验试剂、设备和表征仪器
2.1 实验试剂
2.2 实验器材和设备
2.2.1 物相分析
2.2.2 形貌分析
2.2.3 成分价态分析
2.2.4 热重及热分析
2.2.5 粒径分析
2.2.6 光学性能测试
第三章 钼离子掺杂调控钨青铜纳米晶的形貌与光学性能
3.1 引言
3.2 实验过程
3.2.1 钼掺杂钨青铜粉体的水热制备
3.2.2 复合涂层的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 水热合成温度优化
3.3.2 Mo掺杂对产物物相形貌的影响
3.3.3 Mo掺杂钨青铜元素及化学态分析
3.3.4 Mo掺杂钨青铜的光学性能
3.3.5 Mo掺杂影响钨青铜光学性能的机制
3.4 本章小结
第四章 钨青铜-PNIPAM复合材料光/热双响应性能研究
4.1 引言
4.2 实验过程
4.2.1 纳米Cs_xWO_3的制备
4.2.2 PNIPAM水凝胶的制备
4.2.3 Cs_xWO_3-PNIPAM节能窗的制备与测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 Cs_xWO_3形貌及近红外光吸收性能分析
4.3.2 PNIPAM热敏性分析
4.3.3 Cs_xWO_3-PNIPAM光热-热敏性能分析
4.3.4 光学调控机理分析
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
致谢
攻读硕士学位期间发表和撰写的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国建筑节能技术现状与发展趋势[J]. 赵东来,胡春雨,柏德胜,李武峰. 建筑节能. 2015(03)
[2]铯钨青铜纳米粉体的制备及其在透明隔热涂层中的应用[J]. 高建宾,许国栋,张建荣. 上海涂料. 2015(01)
[3]水热法制备（NH4）xWO3-y和WO3·1/3H2O:反应温度对产物物相、微结构和光学性能的影响（英文）[J]. 王琨,康利涛,陈石,董丽,梁伟,高峰. 无机材料学报. 2014(05)
[4]水热法制备微纳结构氧化钨[J]. 高小青,饶雪辉,王吉德,肖峰,宿新泰. 化学进展. 2013(01)
[5]柠檬酸诱导合成铯钨青铜及其近红外遮蔽性能[J]. 彭战军,刘敬肖,史非,唐乃岭. 硅酸盐学报. 2012(06)
[6]从物理学角度看节能玻璃[J]. 赵洪波. 现代物理知识. 2009(03)
[7]氧化钨纳米线的制备及表征和一氧化碳的气敏性能(英文)[J]. 徐宇兴,唐子龙,张中太. 硅酸盐学报. 2009(03)
[8]低辐射建筑节能玻璃研究进展[J]. 张波,张建新,蔡伟. 玻璃与搪瓷. 2008(06)
[9]氧化钨单晶纳米带和纳米线的气相合成[J]. 王世良,贺跃辉,高程,黄伯云. 中国钨业. 2008(01)
[10]纳米透明隔热涂料的特性与应用[J]. 姚晨,赵石林,缪国元. 涂料工业. 2007(01)
硕士论文
[1]单晶六方晶相的三氧化钨纳米线的制备及电输运性质的研究[D]. 卢卫军.河南大学 2008
本文编号：3168530
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 建筑节能玻璃简介
1.2.1 玻璃窗与环境热交换的方式
1.2.2 节能玻璃种类
1.3 钨青铜简介
1.3.1 钨青铜组成及化学结构
1.3.2 钨青铜透明隔热节能机理
1.3.3 钨青铜透明隔热性能的影响因素
1.3.4 钨青铜光热转换性能
1.4 钨青铜的制备及节能应用
1.4.1 钨青铜材料的制备方法
1.4.2 钨青铜在节能窗上的应用
1.5 选题依据、本课题研究内容及创新性
第二章 实验试剂、设备和表征仪器
2.1 实验试剂
2.2 实验器材和设备
2.2.1 物相分析
2.2.2 形貌分析
2.2.3 成分价态分析
2.2.4 热重及热分析
2.2.5 粒径分析
2.2.6 光学性能测试
第三章 钼离子掺杂调控钨青铜纳米晶的形貌与光学性能
3.1 引言
3.2 实验过程
3.2.1 钼掺杂钨青铜粉体的水热制备
3.2.2 复合涂层的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 水热合成温度优化
3.3.2 Mo掺杂对产物物相形貌的影响
3.3.3 Mo掺杂钨青铜元素及化学态分析
3.3.4 Mo掺杂钨青铜的光学性能
3.3.5 Mo掺杂影响钨青铜光学性能的机制
3.4 本章小结
第四章 钨青铜-PNIPAM复合材料光/热双响应性能研究
4.1 引言
4.2 实验过程
4.2.1 纳米Cs_xWO_3的制备
4.2.2 PNIPAM水凝胶的制备
4.2.3 Cs_xWO_3-PNIPAM节能窗的制备与测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 Cs_xWO_3形貌及近红外光吸收性能分析
4.3.2 PNIPAM热敏性分析
4.3.3 Cs_xWO_3-PNIPAM光热-热敏性能分析
4.3.4 光学调控机理分析
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
致谢
攻读硕士学位期间发表和撰写的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国建筑节能技术现状与发展趋势[J]. 赵东来,胡春雨,柏德胜,李武峰. 建筑节能. 2015(03)
[2]铯钨青铜纳米粉体的制备及其在透明隔热涂层中的应用[J]. 高建宾,许国栋,张建荣. 上海涂料. 2015(01)
[3]水热法制备（NH4）xWO3-y和WO3·1/3H2O:反应温度对产物物相、微结构和光学性能的影响（英文）[J]. 王琨,康利涛,陈石,董丽,梁伟,高峰. 无机材料学报. 2014(05)
[4]水热法制备微纳结构氧化钨[J]. 高小青,饶雪辉,王吉德,肖峰,宿新泰. 化学进展. 2013(01)
[5]柠檬酸诱导合成铯钨青铜及其近红外遮蔽性能[J]. 彭战军,刘敬肖,史非,唐乃岭. 硅酸盐学报. 2012(06)
[6]从物理学角度看节能玻璃[J]. 赵洪波. 现代物理知识. 2009(03)
[7]氧化钨纳米线的制备及表征和一氧化碳的气敏性能(英文)[J]. 徐宇兴,唐子龙,张中太. 硅酸盐学报. 2009(03)
[8]低辐射建筑节能玻璃研究进展[J]. 张波,张建新,蔡伟. 玻璃与搪瓷. 2008(06)
[9]氧化钨单晶纳米带和纳米线的气相合成[J]. 王世良,贺跃辉,高程,黄伯云. 中国钨业. 2008(01)
[10]纳米透明隔热涂料的特性与应用[J]. 姚晨,赵石林,缪国元. 涂料工业. 2007(01)
硕士论文
[1]单晶六方晶相的三氧化钨纳米线的制备及电输运性质的研究[D]. 卢卫军.河南大学 2008
本文编号：3168530
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3168530.html
