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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2019
研究主题
  • A. 纳米复合材料 A. 木材 B. 紫外线屏蔽 B. 红外热屏蔽
应用领域
  • 材料科学与工程
机构单位
  • Northeast Forestry University
152 条数据
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  • 碳纤维增强复合材料激光纹理化以提高粘接性能：处理表面的形貌分析

    摘要： 结构应用中制造可靠胶接接头时，被粘物表面粗糙度是一个重要因素。对于碳纤维增强聚合物（CFRP）部件的胶接，可通过多种技术提高粗糙度参数。本文研究了CFRP层压板经CO?激光纹理化处理后的形貌特征。通过制备不同激光纹理密度的CFRP层压板进行实验，其中处理密度根据纹理网格尺寸进行定义。随后采用非接触式测量方法评估表面粗糙度参数随激光处理密度的变化规律。结果表明表面粗糙度与处理密度存在显著相关性。结论部分将这些结果与实验测试对比显示：ENF胶接接头的力学性能仅受限于CFRP被粘物的弯曲抗力。本研究表明，所开发的激光纹理化方法能根据复杂胶接接头实际局部载荷优化力学性能，在保证工艺时效与成本优势的同时提升接头强度。

    关键词： 表面改性、表面粗糙度/形貌、复合材料、机械互锁粘附

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 离子液体稳定的明胶-木质素薄膜：一种具有优异机械性能和抗菌性能的潜在紫外屏蔽材料

    摘要： 目前正开展大量研究以开发环保型紫外线屏蔽材料。本研究构建了胆碱柠檬酸盐（一种生物基离子液体）稳定的均质明胶-木质素紫外线屏蔽薄膜，该薄膜具有优异的抗菌性能和力学性能。薄膜合成工艺能耗低、采用一锅法且具有可持续性。分别通过万能试验机和热重分析对制备薄膜的力学与热学性能进行表征，利用衰减全反射红外光谱和粉末X射线衍射技术探究生物聚合物与离子液体间可能形成的氢键作用，以及离子液体加入明胶-木质素基质后薄膜结晶度的变化。采用光学显微镜、原子力显微镜和场发射扫描电镜研究薄膜表面形貌，通过紫外-可见分光光度计测定其光学性能，并以枯草芽孢杆菌测试其抗菌活性。所制生物薄膜的防晒系数（SPF）高达约45.0，断裂伸长率约200%，拉伸强度约70兆帕，性能媲美有机聚合物薄膜，展现出作为紫外线阻隔用可再生资源基材料的良好前景。

    关键词： 阻隔紫外线材料、复合材料、生物质、木质素明胶复合材料、离子液体

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 离心法制备纳米颗粒梯度材料

    摘要： 纳米粒子梯度材料是一类独特的功能材料。它们将纳米粒子的特性与宏观材料相结合。纳米粒子浓度的连续空间梯度会产生多样的物理性能分布。因此，这类材料在光学、电子学和传感器领域具有卓越的应用潜力。通过在超离心力场中制备，可实现该材料类别的精确定义与可控合成。利用分析超速离心机内的光学系统在线监测明胶溶液中沉淀形成的纳米粒子梯度。一旦生成所需的纳米粒子浓度梯度，材料便通过凝胶化固化，使目标梯度固定于材料中。应用已建立的分析超速离心理论可提前模拟纳米粒子的沉降过程，从而也能定制化制备并实现制备规模的纳米粒子梯度材料。研究以不同尺寸的球形金纳米粒子、金纳米棒及其混合物、球形超顺磁性氧化铁纳米粒子为例进行了验证。

    关键词： 复合材料、梯度材料、分析超速离心法、纳米粒子、聚合物

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • CdS:PMMA纳米复合材料用于光电子应用的可调谐发光与透射特性

    摘要： 基于半导体的光学与储能材料如今备受关注。本报告阐述了一种以高透明聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为基体、硫化镉（CdS）纳米颗粒为核心的半导体纳米复合材料。采用简单经济的溶液浇铸法制备了CdS:PMMA复合固体薄膜，通过扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDX）分析了PMMA基体中CdS颗粒的表面形貌与分布，利用原子力显微镜（AFM）和透射电子显微镜（TEM）测定颗粒尺寸并确认其纳米级特性，TEM与AFM分析均显示颗粒具有窄尺寸分布特征。CdS:PMMA纳米复合固体薄膜的透光率超过90%，光致发光（PL）光谱观测到该薄膜呈现蓝绿双色发射。

    关键词： 复合材料，聚合物基复合材料，发光，绿光发射，颗粒分布，透射率

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • ZnS-TiO2/石墨复合材料在紫外和可见光辐射下的光学性能与光催化活性

    摘要： 本文研究了石墨基底上TiO?薄膜的光学特性与光催化活性及其ZnS改性效果。研究的光学特性包括不同波长光照下的响应及带隙能（Eg），同时通过异丙醇降解反应测定量子产率（QY）和反应动力学来评估光催化活性。结果表明：TiO?层由金红石相与锐钛矿相构成；ZnS特征峰出现在2θ 27.91°和54.58°位置。TiO?/G的带隙能呈现代表金红石相与锐钛矿相的双带隙特征，而ZnS沉积使其转变为介于单一TiO?与单一ZnS带隙之间的3.40 eV单一带隙。在可见光照射下，TiO?/G光催化剂降解异丙醇未产生表征产物的新峰；而在380 nm光照下则出现表征丙酮电子跃迁的新峰。ZnS-TiO?/石墨体系无论在紫外或可见光照射下均产生表征光催化活性的新峰。ZnS的显著作用还体现于量子产率提升及速率常数k增大。? 2015 BCREC UNDIP. 版权所有。

    关键词： 光催化活性，硫化锌，化学浴沉积法，二氧化钛，复合材料

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 氧化锌包覆聚乙烯醇纳米复合薄膜作为高效三阶非线性光学材料：结构、微观结构、发光及强低阈值光限幅特性

    摘要： 考虑到氧化锌（ZnO）和聚乙烯醇（PVA）的重要特性，我们采用基于溶液浇铸的简单且经济高效的方法，制备了以PVA为基体聚合物、含少量ZnO的纳米复合薄膜。本文展示了其结构、微观结构、线性和发光性能以及非线性光学特性的研究结果。该文主要讨论样品所表现出的强烈低阈值非线性吸收（NLA）行为，这是通过标准Z扫描技术研究的。随着强度或ZnO含量的增加，样品表现出从可饱和吸收到反可饱和吸收的转变，这种现象在442 nm连续波（CW）激光激发下很少观察到。非线性吸收系数和三阶非线性极化率虚部的有效值高于近期报道的结果。从光限幅曲线获得的限幅阈值也明显优于其他已报道的数据。

    关键词： B. 发光，B. 微结构，B. 光学性能，A. 氧化物，A. 复合材料

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 太赫兹频段双壁碳纳米管复合材料偶极子天线性能预测

    摘要： 本文提出并研究了用于太赫兹频段天线应用的双壁碳纳米管复合材料（DWCNTs复合材料）及DWCNT复合材料束（CB-DWCNTs）。为建立建模与仿真方法，阐述了DWCNTs复合材料的数学建模与分析。基于该建模方法构建设计了DWCNTs复合材料束。DWCNT复合材料由双壁碳纳米管外覆另一种不同材料的薄层构成。研究分析了B-DWCNTs复合材料的电导率对不同参数的依赖性?；诘绱盘匦云拦懒薆-DWCNTs复合材料和CB-DWCNTs材料的性能，为此采用CST（MWS）设计实现了这些复合材料偶极子天线（其B-DWCNTs复合材料和CB-DWCNT材料横截面为圆形几何结构）。进一步通过对比研究揭示了DWCNT复合材料尺寸与频率的依赖关系。根据S11参数、谐振频率、增益、带宽和效率等指标，展示了DWCNTs复合材料与CB-DWCNTs偶极子天线的测试结果。

    关键词： 太赫兹频率、偶极天线、电磁特性、复合材料、双壁碳纳米管

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 从光伏产业废料中分离硅和碳化硅。碳化硅在Cu2O-碳化硅粉末生产中的回收利用

    摘要： 硅锭切割过程产生的浆料废料主要含有润滑油、硅和碳化硅颗粒。本研究对浆料废料进行了初级倾析处理，获得两种不同流出物：深色淤渣（DS）和深色液体（DL）。采用丙酮对DS和DL进行脱油处理，所得粉末先经硝酸浸出去除重金属，再用蒸馏水洗涤分离硅与碳化硅。扫描电子显微镜（SEM）结合能谱仪（EDXS）及X射线衍射（XRD）分析显示硅与碳化硅颗粒成功分离。作为富碳化硅粉末的再利用途径，在实验控制参数下通过化学镀工艺合成了Cu?O-碳化硅复合材料。

    关键词： 复合材料、硅、碳化硅、化学镀、浆料废液

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 一种用于染料敏化太阳能电池的新型电化学制备复合对电极

    摘要： 本文提出了一种用于染料敏化太阳能电池（DSSCs）的新型对电极。采用循环伏安法在氧化铟锡基底上沉积聚苯胺（PANi）、三氧化钨（WO3）及其复合材料作为对电极，其性能达到并与铂对电极相当甚至更优。这一卓越成果源于所制备材料的高导电性和电催化特性。通过场发射电子显微镜、循环伏安法、塔菲尔分析、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光谱、能量色散光谱、电化学阻抗谱和电流-电压分析，分别研究了材料的形貌、电催化性能、键合结构、电荷转移特性及光伏特性。采用WO3/PANi纳米复合对电极制备的最佳DSSC器件效率达6.78%，较铂基DSSC提升了12.4%。

    关键词： 对电极，三氧化钨，循环伏安法，复合材料，染料敏化太阳能电池，聚苯胺

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 基于CdS量子点的低密度聚乙烯聚合物复合材料在微波频率下的介电测量

    摘要： 将硫化镉（CdS）纳米粒子（NPs）作为量子点（QDs）添加到低密度聚乙烯（LDPE）中，可显著改变复合材料的介电性能。向低密度聚乙烯基体引入CdS量子点后，其介电常数提升超过两倍。采用高速热分解法制备了质量分数为5%-20%的CdS量子点，所得纳米粒子尺寸范围为2-7纳米。通过热压工艺制备了厚度80-100微米的厚膜型聚合物基纳米复合材料实验样品，采用T/R法在室温（25°C）下测量2-8GHz频段的复介电常数。研究发现20%质量分数CdS纳米粒子样品存在尺寸效应，聚合物复合材料的介电性能变化与量子点尺寸相关——介电常数和介电损耗均随量子点尺寸减小而增大。数据显示：4纳米硫化镉纳米粒子在5-8GHz频段具有最高平均介电常数（12）和介电损耗（189dB/m）；6纳米量子点对应的平均值分别为5.8和134dB/m。不同尺寸的CdS量子点可调控微波频段的有效介电常数与介电损耗，从而拓展了该聚合物纳米复合材料作为多用途微波带通滤波器核心元件的应用可能性。

    关键词： 量子点、硫化镉、聚合物复合材料、填充聚合物、MW介电性能、低密度聚乙烯、复合材料

    更新于2025-09-23 15:19:57