當今社會,如何解決能源短缺問題成為了我們面臨的最為嚴峻的挑戰(zhàn)之一,而利用作為一種取之不盡的綠色清潔能源的太陽能成為解決能源短缺問題的一種可能。而如何充分的利用太陽能則成為節(jié)能降耗研究的重要課題之一,從而使得在新型太陽能材料的研究上方興未艾。特別地,由于近紅外光熱轉(zhuǎn)換材料具有能把太陽能中的近紅外光轉(zhuǎn)化成熱能的特性從而引起了研究人員的廣泛關注。為此,本論文選擇CuS、LaB₆和YB₄等近紅外光熱轉(zhuǎn)換材料作為研究對象,分別采用直接沉淀法合成金屬離子摻雜CuS樣品和低溫固相法合成純相的LaB₆和YB₄晶體。同時還采用X射線粉末衍射（XRD）、傅里葉變換紅外光譜（FT-IR）、紫外可見漫反射光譜（UV-Vis）、掃描電鏡（SEM）、980 nm激光器等多種技術對合成樣品的物相結構、尺寸、形貌及光學性能等進行表征研究。并對制備工藝條件對所制備樣品的物相結構與光學性能等的影響進行了研究,獲得了部分有意義的研究成果。以硫脲（（NH₂）₂CS）、氯化銅（CuCl_2... 

【文章頁數(shù)】：78 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 光熱轉(zhuǎn)換材料的分類及應用
        1.2.1 光熱轉(zhuǎn)換材料的分類
        1.2.2 光熱轉(zhuǎn)換材料的應用
    1.3 本文的工作思路、主要內(nèi)容及創(chuàng)新點
        1.3.1 工作思路
        1.3.2 主要內(nèi)容
        1.3.3 創(chuàng)新點
第二章 樣品制備及分析測試
    2.1 實驗材料
        2.1.1 實驗試劑
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 樣品的制備方法
        2.2.1 金屬離子摻雜CuS晶體的制備方法
        2.2.2 硼化物的制備方法
    2.3 樣品的表征與測試
        2.3.1 紫外-可見漫反射光譜
        2.3.2 傅里葉變換紅外光譜
        2.3.3 熒光光譜
        2.3.4 X射線粉末衍射
        2.3.5 場發(fā)射掃描電鏡
        2.3.6 近紅外光熱轉(zhuǎn)換實驗
    2.4 本章小結
第三章 金屬離子摻雜硫化銅晶體的合成及性能
    3.1 金屬離子單摻雜硫化銅晶體的合成及性能
        3.1.1 樣品的XRD分析
        3.1.2 樣品的FT-IR分析
        3.1.3 樣品的SEM分析
        3.1.4 銅和硫物質(zhì)的量比對CuS光吸收性能的影響
        3.1.5 Sn~(2+)的摻雜量對CuS光吸收性能的影響
        3.1.6 氫氧化鈉的加入量對CuS光吸收性能的影響
        3.1.7 反應時間對CuS光吸收性能的影響
        3.1.8 Sn~(2+)單摻CuS晶體的光熱轉(zhuǎn)換性能
    3.2 Sn~(2+)與Ni~(2+)共摻雜硫化銅晶體的合成及性能
        3.2.1 Sn~(2+)與Ni~(2+)共摻雜CuS樣品的XRD分析
        3.2.2 Sn~(2+)與Ni~(2+)共摻雜CuS樣品的FT-IR分析
        3.2.3 Sn~(2+)與Ni~(2+)共摻雜量對CuS樣品光吸收性能的影響
        3.2.4 Sn~(2+)與Ni~(2+)物質(zhì)的量比對CuS樣品光吸收性能的影響
        3.2.5 Sn~(2+)與Ni~(2+)共摻雜CuS晶體的光熱轉(zhuǎn)換性能
    3.3 本章小結
第四章 低溫固相法合成幾種稀土硼化物及性能研究
    4.1 LaB_6樣品的合成及性能
        4.1.1 樣品的XRD分析
        4.1.2 樣品的FT-IR分析
        4.1.3 樣品的UV-vis分析
        4.1.4 樣品的SEM分析
        4.1.5 LaB_6晶體的光熱轉(zhuǎn)換實驗
        4.1.6 反應時間對LaB_6光熱轉(zhuǎn)換性能的影響
        4.1.7 反應溫度對LaB_6光熱轉(zhuǎn)換性能的影響
        4.1.8 水的添加量對LaB_6光熱轉(zhuǎn)換性能的影響
    4.2 YB_4樣品的合成及性能
        4.2.1 樣品的X射線粉末衍射(XRD)分析
        4.2.2 樣品的傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)分析
        4.2.3 樣品的掃描電鏡(SEM)分析
        4.2.4 反應時間對樣品光吸收性能的影響
        4.2.5 水的添加量對樣品光吸收性能的影響
        4.2.6 反應溫度對樣品光吸收性能的影響
        4.2.7 硼與釔物質(zhì)的量比對樣品光吸收性能的影響
        4.2.8 YB_4樣品的光熱轉(zhuǎn)換實驗
    4.3 本章小結
第五章 稀土離子摻雜六硼化鑭晶體的合成及性能
    5.1 Yb~(3+)摻雜LaB_6晶體的合成及其性能
        5.1.1 樣品的XRD分析
        5.1.2 樣品的FT-IR分析
        5.1.3 Yb~(3+)摻雜量對LaB_6樣品光吸收性能的影響
        5.1.4 Yb~(3+)摻雜LaB_6樣品的近紅外光熱轉(zhuǎn)換實驗
    5.2 Yb~(3+)和Er~(3+)共摻雜LaB_6晶體的合成及其性能
        5.2.1 樣品的XRD分析
        5.2.2 樣品的UV-vis分析
        5.2.3 樣品的光熱轉(zhuǎn)換實驗
    5.3 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間主要的學術成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]兩種金屬共摻雜二氧化鈦光催化性能研究[J]. 林衛(wèi)麗.  廣州化工. 2016(11)
[2]Cd摻雜Cu2S薄膜的水熱制備及光催化性能研究[J]. 盛備備,宋朔,劉萍,李旭冬,劉勁松,李子全.  化工新型材料. 2015(06)
[3]CuS@PVK復合材料的制備及其光學性能[J]. 劉金權,李曹龍.  材料科學與工程學報. 2014(05)
[4]常溫下用直接沉淀法制備納米硫化銅[J]. 王偉力,王桂清.  化學研究. 2012(04)
[5]CuS納米空心管結構的水熱合成[J]. 范立群.  化工新型材料. 2012(06)
[6]溶劑熱法合成硫化銅花狀微米球超結構及其光催化性能[J]. 譚志剛,朱啟安,郭訊枝,張勁福,伍文雍,劉愛平.  化學學報. 2011(23)
[7]硫化銅晶體的合成及其光學特性[J]. 裴立宅,王季芬,陶新秀,張千峰.  銅業(yè)工程. 2011(02)
[8]納米流體太陽集熱器的光熱性能研究[J]. 毛凌波,張仁元,柯秀芳,劉宗建.  太陽能學報. 2009(12)
[9]硼氫化鈉的性能與應用[J]. 劉宇宏,黃科林,李克賢,慕朝師,韋小茵,韋毅,王桂英,李衛(wèi)國,黃尚順.  企業(yè)科技與發(fā)展. 2009(24)
[10]六硼化鈣納米粉末的吸收光譜研究(英文)[J]. 梁麗梅,張琳,閔光輝.  山東大學學報(工學版). 2009(01)

博士論文
[1]有機/無機雜化納米光熱轉(zhuǎn)換材料的合成及其在腫瘤治療中的應用研究[D]. 孟周琪.東華大學 2017
[2]稀土摻雜低維結構熒光粉的濕法合成與光熱轉(zhuǎn)換特性的研究[D]. 鄭輝.大連海事大學 2017
[3]添加劑輔助合成硼化物、碳化物、氮化物納米材料[D]. 楊立山.山東大學 2011
[4]硫?qū)倩衔锖脱趸锛{米材料的化學液相合成與機理研究[D]. 劉小燕.中國科學技術大學 2009

碩士論文
[1]磷酸銅微納米材料的制備及其光熱轉(zhuǎn)換性能的研究[D]. 華振濤.青島科技大學 2017
[2]半導體@碳納米材料的制備及其光熱性能研究[D]. 陳楠.青島科技大學 2017
[3]硫化銅與六硼化鑭光熱材料的制備與性能[D]. 史磊.貴州師范大學 2016
[4]CuS和Ag摻雜CuS復合材料的制備及其光催化性能的研究[D]. 耿小紅.曲阜師范大學 2016
[5]鈀納米復合材料的制備及其光熱性質(zhì)研究[D]. 劉宇.東北師范大學 2015
[6]六硼化鑭納米粉末制備技術的研究[D]. 儀修超.電子科技大學 2015
[7]稀土硼化物的表面等離子體共振光學特性研究[D]. 洪源.天津理工大學 2014
[8]Ag/Ag2S納米材料的制備、表征及其光熱轉(zhuǎn)換性能研究[D]. 徐步鋒.青島科技大學 2014
[9]硫化銅微米花狀結構材料的合成及其光催化性能的研究[D]. 周蕾.復旦大學 2013
[10]中空錫銅顆粒鋰離子電池負極材料的制備及性能研究[D]. 唐曉娜.天津大學 2012



本文編號：3712426