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《e4無機納米材料的光學(xué)特性及其應(yīng)用研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、四川大學(xué)博士學(xué)位論文半導(dǎo)體無機納米材料的光學(xué)特性及其應(yīng)用研究姓名:汪斌華申請學(xué)位級別:博士專業(yè):材料學(xué)指導(dǎo)教師:涂銘旌20030415材料學(xué)專業(yè)研究生:汪斌華指導(dǎo)教師:涂銘旌半導(dǎo)體無機納米材料在紫外一可見光區(qū)具有特殊的光學(xué)特性,本文用紫外一可見漫反射和水懸浮液吸收光譜方法研究半導(dǎo)體納米材料的紫外.可見光學(xué)特性,重點探索半導(dǎo)體納米材料對紫外光的阻隔性能,并研究它們在建筑涂料、熱塑性塑料和熱固性粉末涂料中的應(yīng)用技術(shù)。漫反射光譜方法可以定性研究半導(dǎo)體納米材料的紫外一可見光學(xué)性質(zhì),這種方法可以得到半導(dǎo)體納米材料對紫外一可見光的響應(yīng)方式(吸收或反射)。研究表明,半導(dǎo)體納米材料的紫外一
2、可見漫反射光學(xué)性質(zhì)與它們的帶隙能有密切關(guān)系,納米Ti02和ZnO具有很強的紫外吸收和可見光反射特性,它們是很好的紫外線吸收材料;納米SiO:在紫外.可見光范圍具有較強的光反射性能,但在^=230nm附近有一強度不一的吸收峰,吸收峰的強度與納米SiOz的結(jié)構(gòu)和表面狀態(tài)有關(guān),這一結(jié)果澄清了關(guān)于納米Si02的紫外吸收或反射性質(zhì)的爭論;金屬Ni包覆納米ZnO在190nm~t500nm整個寬頻段范圍都顯示出極強的光吸收性能。采用水懸浮液吸收光譜方法定量研究了~定濃度下半導(dǎo)體納米材料對紫外光的屏蔽能力,研究發(fā)現(xiàn),較低濃度下,半導(dǎo)體納米材料的水懸浮分散體系在紫外區(qū)的吸收峰除含有分散相對紫
3、外光的選擇性吸收成分外,還包括分散相對紫外光的散射消光,納米材料的水懸浮液分散體系遵循Rayleigh或Mie光散射理論,它們在紫外區(qū)的吸收峰來源于光吸收與光散射的加和。在同等濃度下,金紅石型納米Ti02具有最強的紫外消光度,涂料鈦白和微米級Zn0只有很弱的紫外消光度。納米復(fù)合材料分散體系的紫外消光度大于單一納米材料分散體系的消光度,具有紫外線吸收性質(zhì)的納米材料與具有反射紫外線性質(zhì)的納米材料之間發(fā)生了一定的協(xié)同效應(yīng)。結(jié)合紫外.可見光譜的研究結(jié)果.本文設(shè)計了具有獨特配方的多元II凹川大學(xué)博士學(xué)位論文摘要無機納米復(fù)合材料改性建筑外墻乳膠漆,得到了具有良好抗老化性能和優(yōu)異綜合性能
4、的建筑外墻乳膠漆。考察了納米Ti02對聚丙烯材料拉伸和沖擊力學(xué)性能的影響,研究了納米TiOz改性聚丙烯的力學(xué)性能與人工老化時間的關(guān)系,并用紅外光譜法研究了納米改性聚丙烯材料的抗老化機理。結(jié)果表明,在聚丙烯中單純添加納米TiOz對聚-丙烯故抗老化性能影蛹不大,添掘縭米3-i02不能改變聚丙烯的老化機理;納米Ti02與有機紫外線吸收劑、紫外光穩(wěn)定劑合用可以有效地減緩聚丙烯材料的老化進程。本文首次使用納米復(fù)合材料對不飽和聚酯粉末涂料進行了改性研究,發(fā)現(xiàn)納米復(fù)合材料可以大幅提高不飽和聚酯粉末涂料的抗老化性能。關(guān)鍵詞:半導(dǎo)體納米材料,納米Ti02,納米Zn0,納米Si02,紫外.可見
5、光譜.建筑涂料,聚丙烯,聚酯粉末涂料,老化性能IIIOpticalpropertiesofnano-semiconductor.materialsandtheirapplicationsMajorinmaterialsciencecandidate:Wang_Binhuasupervisor:Tu_MingjingNano‘。semiconductor-inorganicmaterialshavespecialUV-Visopticalproperties.Diffusereflectandwater-suspendabsorptionUV-Visspectrumofsom
6、eofnano--semiconductor--inorganicmaterialswereresearchedinthisthesis.Buttheirshieldpropertieswereemphasized.Andthenlatexpaint,polypropyleneandpolyesterpowderpaintmodifiedbynano—semiconductor-inorganiematerialswerestudied.Fromdiffusereflectspectrum,qualitativeanalysisresults,suchasabsorptio
7、nandreflectioncharacter,ofUV-Visopticalpropertiesofnano—materialscanbegotten.Theresultsindicatethattheopticalpropertiesofnano·semiconductor-inorganicmaterialsnearlyrelatetotheirbandenergy.Nano—Ti02andZnOhavestrongabsorptioninUVlightareabutintensereflectioninvi