鉬摻雜鎢青銅及鎢青銅-PNIPAM光熱雙響應材料的制備與透明隔熱性能研究
發(fā)布時間:2021-04-30 01:00
作為太陽能攝入的主要通道,窗玻璃的光學性能對建筑物的居住舒適度影響顯著。光譜選擇性節(jié)能玻璃可以高效選擇性地屏蔽紫、近紅外并可保證可見光的高透性,能顯著降低透過玻璃的太陽能得熱,減少建筑和汽車的空調(diào)能耗。目前,應用在節(jié)能玻璃上的光譜選擇性材料主要銀系低輻射(Low-E)薄膜,銦/銻摻雜氧化錫(ITO/ATO),以及六硼化鑭(LaB6)。雖然Low-E薄膜顯示出優(yōu)異的隔熱能力,但其制備工藝復雜,需要構筑多層精細的納米涂層才能保證薄膜與基材的結合強度以及薄膜的抗氧化性。ITO/ATO和LaB6化學性質穩(wěn)定,可通過溶液化學的方式涂覆與玻璃表面,但這二種材料僅能屏蔽部分紅外光(分別在1500-2500和600-1500 nm區(qū)域)。此外,LaB6制備條件比較苛刻。而鎢青銅材料具有等離子共振與小極化子兩種紅外光吸收機制,光譜選擇性明顯優(yōu)于上述材料,并且鎢青銅的原料廉價無毒,是一種極具發(fā)展前景的透明隔熱材料。光熱模擬試驗顯示,鎢青銅透明隔熱層在保證足夠采光與視覺通透性的前提下,可以降低室內(nèi)溫度3-10°C,能顯著減少空調(diào)能耗并提升居住...
【文章來源】:太原理工大學山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 建筑節(jié)能玻璃簡介
1.2.1 玻璃窗與環(huán)境熱交換的方式
1.2.2 節(jié)能玻璃種類
1.3 鎢青銅簡介
1.3.1 鎢青銅組成及化學結構
1.3.2 鎢青銅透明隔熱節(jié)能機理
1.3.3 鎢青銅透明隔熱性能的影響因素
1.3.4 鎢青銅光熱轉換性能
1.4 鎢青銅的制備及節(jié)能應用
1.4.1 鎢青銅材料的制備方法
1.4.2 鎢青銅在節(jié)能窗上的應用
1.5 選題依據(jù)、本課題研究內(nèi)容及創(chuàng)新性
第二章 實驗試劑、設備和表征儀器
2.1 實驗試劑
2.2 實驗器材和設備
2.2.1 物相分析
2.2.2 形貌分析
2.2.3 成分價態(tài)分析
2.2.4 熱重及熱分析
2.2.5 粒徑分析
2.2.6 光學性能測試
第三章 鉬離子摻雜調(diào)控鎢青銅納米晶的形貌與光學性能
3.1 引言
3.2 實驗過程
3.2.1 鉬摻雜鎢青銅粉體的水熱制備
3.2.2 復合涂層的制備
3.3 結果與討論
3.3.1 水熱合成溫度優(yōu)化
3.3.2 Mo摻雜對產(chǎn)物物相形貌的影響
3.3.3 Mo摻雜鎢青銅元素及化學態(tài)分析
3.3.4 Mo摻雜鎢青銅的光學性能
3.3.5 Mo摻雜影響鎢青銅光學性能的機制
3.4 本章小結
第四章 鎢青銅-PNIPAM復合材料光/熱雙響應性能研究
4.1 引言
4.2 實驗過程
4.2.1 納米Cs_xWO_3的制備
4.2.2 PNIPAM水凝膠的制備
4.2.3 Cs_xWO_3-PNIPAM節(jié)能窗的制備與測試
4.3 結果與討論
4.3.1 Cs_xWO_3形貌及近紅外光吸收性能分析
4.3.2 PNIPAM熱敏性分析
4.3.3 Cs_xWO_3-PNIPAM光熱-熱敏性能分析
4.3.4 光學調(diào)控機理分析
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表和撰寫的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]我國建筑節(jié)能技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 趙東來,胡春雨,柏德勝,李武峰. 建筑節(jié)能. 2015(03)
[2]銫鎢青銅納米粉體的制備及其在透明隔熱涂層中的應用[J]. 高建賓,許國棟,張建榮. 上海涂料. 2015(01)
[3]水熱法制備(NH4)xWO3-y和WO3·1/3H2O:反應溫度對產(chǎn)物物相、微結構和光學性能的影響(英文)[J]. 王琨,康利濤,陳石,董麗,梁偉,高峰. 無機材料學報. 2014(05)
[4]水熱法制備微納結構氧化鎢[J]. 高小青,饒雪輝,王吉德,肖峰,宿新泰. 化學進展. 2013(01)
[5]檸檬酸誘導合成銫鎢青銅及其近紅外遮蔽性能[J]. 彭戰(zhàn)軍,劉敬肖,史非,唐乃嶺. 硅酸鹽學報. 2012(06)
[6]從物理學角度看節(jié)能玻璃[J]. 趙洪波. 現(xiàn)代物理知識. 2009(03)
[7]氧化鎢納米線的制備及表征和一氧化碳的氣敏性能(英文)[J]. 徐宇興,唐子龍,張中太. 硅酸鹽學報. 2009(03)
[8]低輻射建筑節(jié)能玻璃研究進展[J]. 張波,張建新,蔡偉. 玻璃與搪瓷. 2008(06)
[9]氧化鎢單晶納米帶和納米線的氣相合成[J]. 王世良,賀躍輝,高程,黃伯云. 中國鎢業(yè). 2008(01)
[10]納米透明隔熱涂料的特性與應用[J]. 姚晨,趙石林,繆國元. 涂料工業(yè). 2007(01)
碩士論文
[1]單晶六方晶相的三氧化鎢納米線的制備及電輸運性質的研究[D]. 盧衛(wèi)軍.河南大學 2008
本文編號:3168530
【文章來源】:太原理工大學山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 建筑節(jié)能玻璃簡介
1.2.1 玻璃窗與環(huán)境熱交換的方式
1.2.2 節(jié)能玻璃種類
1.3 鎢青銅簡介
1.3.1 鎢青銅組成及化學結構
1.3.2 鎢青銅透明隔熱節(jié)能機理
1.3.3 鎢青銅透明隔熱性能的影響因素
1.3.4 鎢青銅光熱轉換性能
1.4 鎢青銅的制備及節(jié)能應用
1.4.1 鎢青銅材料的制備方法
1.4.2 鎢青銅在節(jié)能窗上的應用
1.5 選題依據(jù)、本課題研究內(nèi)容及創(chuàng)新性
第二章 實驗試劑、設備和表征儀器
2.1 實驗試劑
2.2 實驗器材和設備
2.2.1 物相分析
2.2.2 形貌分析
2.2.3 成分價態(tài)分析
2.2.4 熱重及熱分析
2.2.5 粒徑分析
2.2.6 光學性能測試
第三章 鉬離子摻雜調(diào)控鎢青銅納米晶的形貌與光學性能
3.1 引言
3.2 實驗過程
3.2.1 鉬摻雜鎢青銅粉體的水熱制備
3.2.2 復合涂層的制備
3.3 結果與討論
3.3.1 水熱合成溫度優(yōu)化
3.3.2 Mo摻雜對產(chǎn)物物相形貌的影響
3.3.3 Mo摻雜鎢青銅元素及化學態(tài)分析
3.3.4 Mo摻雜鎢青銅的光學性能
3.3.5 Mo摻雜影響鎢青銅光學性能的機制
3.4 本章小結
第四章 鎢青銅-PNIPAM復合材料光/熱雙響應性能研究
4.1 引言
4.2 實驗過程
4.2.1 納米Cs_xWO_3的制備
4.2.2 PNIPAM水凝膠的制備
4.2.3 Cs_xWO_3-PNIPAM節(jié)能窗的制備與測試
4.3 結果與討論
4.3.1 Cs_xWO_3形貌及近紅外光吸收性能分析
4.3.2 PNIPAM熱敏性分析
4.3.3 Cs_xWO_3-PNIPAM光熱-熱敏性能分析
4.3.4 光學調(diào)控機理分析
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表和撰寫的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]我國建筑節(jié)能技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 趙東來,胡春雨,柏德勝,李武峰. 建筑節(jié)能. 2015(03)
[2]銫鎢青銅納米粉體的制備及其在透明隔熱涂層中的應用[J]. 高建賓,許國棟,張建榮. 上海涂料. 2015(01)
[3]水熱法制備(NH4)xWO3-y和WO3·1/3H2O:反應溫度對產(chǎn)物物相、微結構和光學性能的影響(英文)[J]. 王琨,康利濤,陳石,董麗,梁偉,高峰. 無機材料學報. 2014(05)
[4]水熱法制備微納結構氧化鎢[J]. 高小青,饒雪輝,王吉德,肖峰,宿新泰. 化學進展. 2013(01)
[5]檸檬酸誘導合成銫鎢青銅及其近紅外遮蔽性能[J]. 彭戰(zhàn)軍,劉敬肖,史非,唐乃嶺. 硅酸鹽學報. 2012(06)
[6]從物理學角度看節(jié)能玻璃[J]. 趙洪波. 現(xiàn)代物理知識. 2009(03)
[7]氧化鎢納米線的制備及表征和一氧化碳的氣敏性能(英文)[J]. 徐宇興,唐子龍,張中太. 硅酸鹽學報. 2009(03)
[8]低輻射建筑節(jié)能玻璃研究進展[J]. 張波,張建新,蔡偉. 玻璃與搪瓷. 2008(06)
[9]氧化鎢單晶納米帶和納米線的氣相合成[J]. 王世良,賀躍輝,高程,黃伯云. 中國鎢業(yè). 2008(01)
[10]納米透明隔熱涂料的特性與應用[J]. 姚晨,趙石林,繆國元. 涂料工業(yè). 2007(01)
碩士論文
[1]單晶六方晶相的三氧化鎢納米線的制備及電輸運性質的研究[D]. 盧衛(wèi)軍.河南大學 2008
本文編號:3168530
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