二氧化釩（VO2）是典型的具有良好熱滯相變特性的功能材料,它可以廣泛的被應(yīng)用做智能窗用材料。當VO2薄膜的相變溫度（Tc）高于室溫時,VO2的晶體結(jié)構(gòu)為單斜相（M）,紅外光和可見光具有較高的透光率,因此隨著光線的入射,室溫逐漸升高;當VO2薄膜的相變溫度低于室溫時,VO2的晶體結(jié)構(gòu)變成四方金紅相（R相）,可見光的透過率保持不變,紅外光的透過率顯著降低,紅外光攜帶的熱量不能進入室內(nèi),達到智能控溫的目的。針對VO2薄膜存在的三個主要問題:（1）可見光區(qū)透過率（Tlum）較低,無法滿足建筑窗戶對外部采光的需要;（2）VO2薄膜對太陽光的調(diào)節(jié)性能（△Tsol）太小,無法滿足對室內(nèi)智能控溫的需要;（3）VO2薄膜不穩(wěn)定,容易被空氣中的氧化性氣體氧化,喪失太陽光調(diào)節(jié)性能。我們在本論文中主要完成了三個體系的研究:一,智能控溫、超親水二氧化釩薄膜的制備及其性能研究;二,超疏水、透明聚硅氧烷薄膜的制備及其性能研究;三,增強紅外調(diào)節(jié)性能的聚硅氧烷/二氧化釩復(fù)合薄膜的制備及其性能研究。（1）智能控溫、超親水二氧化釩薄膜的制備及其性能研究本論文采用溶膠-凝膠法制備智能控溫、超親水VO2薄膜。在制備VO2前驅(qū)體... 

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 VO_2薄膜的制備方法
        1.2.1 磁控濺射法
        1.2.2 脈沖激光沉積法
        1.2.3 溶膠-凝膠法
        1.2.4 化學(xué)氣相沉積法
        1.2.5 真空蒸發(fā)鍍膜法
    1.3 超疏水薄膜的制備方法
    1.4 VO_2薄膜的改性
        1.4.1 調(diào)節(jié)VO_2薄膜相變溫度的研究進展
        1.4.2 提高VO_2薄膜可見光透過率與太陽光調(diào)節(jié)性能的研究進展
    1.5 本論文研究的主要內(nèi)容、目的及其意義
第2章 實驗方法
    2.1 實驗試劑
    2.2 實驗設(shè)備
    2.3 實驗前期準備工作
        2.3.1 基片表面預(yù)處理
    2.4 實驗測試方法及表征
        2.4.1 X射線衍射儀
        2.4.2 掃描電子顯微鏡
        2.4.3 X射線光電子能譜儀
        2.4.4 接觸角測量儀
        2.4.5 紫外可見分光光度儀
        2.4.6 原子力顯微鏡
        2.4.7 傅里葉變換紅外光譜儀
        2.4.8 粒度分布測定儀
第3章 智能控溫、超親水二氧化釩薄膜的制備及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗過程
        3.2.1 VO_2前驅(qū)體溶液的制備
        3.2.2 智能控溫、超親水VO_2薄膜的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 前驅(qū)體中不同PVP添加量對制備的VO_2薄膜的光學(xué)性能的影響
        3.3.2 前驅(qū)體中不同酸性條件對VO_2溶膠顆粒粒徑的影響
        3.3.3 前驅(qū)體中不同酸性條件下制備的VO_2薄膜的物相分析
        3.3.4 前驅(qū)體中不同酸性條件下制備的VO_2薄膜的微觀形貌分析
        3.3.5 前驅(qū)體中不同酸性條件下制備的VO_2薄膜的XPS光譜分析
        3.3.6 前驅(qū)體中不同酸性條件下制備的VO_2薄膜的UV光譜分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 超疏水、透明聚硅氧烷薄膜的制備及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗過程
        4.2.1 超疏水、透明聚硅氧烷薄膜的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 不同硅烷偶聯(lián)劑對制備的聚硅氧烷薄膜的表面疏水性的影響
        4.3.2 不同厚度對聚硅氧烷薄膜表面疏水性的影響
        4.3.3 聚硅氧烷薄膜厚度對薄膜可見光區(qū)透過率的影響
        4.3.4 不同酸催化時間對聚硅氧烷薄膜表面疏水性的影響
        4.3.5 超疏水、透明聚硅氧烷薄膜的抗水滴沖擊性能的測試
    4.4 本章小結(jié)
第5章 增強紅外調(diào)節(jié)性能的聚硅氧烷/二氧化釩復(fù)合薄膜的制備及其性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗過程
        5.2.1 增強紅外調(diào)節(jié)性能的聚硅氧烷/二氧化釩復(fù)合薄膜的制備
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 前驅(qū)體中不同酸性條件下制備的VO_2薄膜與聚硅氧烷薄膜復(fù)合前后的UV光譜分析
        5.3.2 不同鎢摻雜量VO_2薄膜與聚硅氧烷薄膜復(fù)合前后的UV光譜分析
        5.3.3 VO_2薄膜與聚硅氧烷薄膜復(fù)合前后的形貌分析
        5.3.4 VO_2薄膜與聚硅氧烷薄膜復(fù)合前后的抗氧化性和抗酸性測試
        5.3.5 VO_2薄膜與聚硅氧烷薄膜復(fù)合前后的表面疏水性測試
        5.3.6 VO_2薄膜與聚硅氧烷薄膜復(fù)合前后的抗紫外光穩(wěn)定性測試
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]脈沖激光沉積功能薄膜的研究進展[J]. 程勇,陸益敏,郭延龍,黃國俊,王淑云,朱孟真,黎偉,米朝偉,曹海源.  激光與光電子學(xué)進展. 2015(12)
[2]磁控濺射制備VO2薄膜及其紅外相變特性[J]. 徐凱,路遠,凌永順,喬亞.  材料科學(xué)與工程學(xué)報. 2015(03)
[3]影響真空蒸發(fā)鍍膜膜厚的因素分析[J]. 高雁.  太原科技. 2008(09)
[4]幕墻的生態(tài)策略——雙層皮生態(tài)玻璃幕墻類型分析[J]. 肖中嶺.  門窗. 2007(01)
[5]建筑玻璃的綠色度評價[J]. 馬眷榮.  中國建材科技. 2003(06)
[6]脈沖激光沉積技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 陳傳忠,包全合,姚書山,雷廷權(quán).  激光技術(shù). 2003(05)
[7]釩氧化物薄膜的拉曼散射[J]. 王學(xué)進,費允杰,熊艷云,聶玉昕,馮克安.  光散射學(xué)報. 2001(04)

碩士論文
[1]二氧化釩薄膜磁控濺射法制備、結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能[D]. 寧智勇.武漢理工大學(xué) 2014
[2]基于新型玻璃幕墻技術(shù)的多功能建筑表皮系統(tǒng)研究[D]. 夏陽.湖南大學(xué) 2012



本文編號：3715603