喷雾热解论文_谢红刚,朱珊珊,徐建楠,田嘉琪,王海月

导读:本文包含了喷雾热解论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:稀土,氮化物,落叶松,复合物,表面积,氧化镁,反应器。

喷雾热解论文文献综述

谢红刚,朱珊珊,徐建楠,田嘉琪,王海月[1](2019)在《纳米颗粒混合溶液喷雾热解制备二氧化钛电子传输层》一文中研究指出二氧化钛是钙钛矿太阳能电池的常用电子传输层材料,喷雾热解是制备电子传输层的常用方法,其通常采用乙酰丙酮配位的钛酸异丙酯溶液作为前驱体。平面结器件对电子传输层的要求较高,尤其是采用两步反应制备钙钛矿层,容易产生较严重的器件内部漏电流。我们在喷雾热解前驱体溶液中加入锐钛矿结构的二氧化钛纳米颗粒,利用获得的二氧化钛电子传输层组装了平面结钙钛矿太阳能电池,并研究了不同粒径对电子传输层和光伏器件的影响。扫描电子显微镜显示,加入纳米颗粒后喷雾热解获得的电子传输层在基底表面覆盖完整结构致密。另外,加入纳米颗粒的电子传输层还有利于提高钙钛矿层的结晶度。在优化的纳米颗粒粒径60 nm下,器件光电转换效率与未掺入纳米颗粒的器件比较提高约40%。光致发光和阻抗研究表明,掺入纳米颗粒可以有效提高电子传输层对钙钛矿层的电荷提取效率,同时器件中的复合过程也可以得到明显抑制。(本文来源于《第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集》期刊2019-05-25)

马五吉[2](2019)在《超声喷雾热解法制备高质量ZnO薄膜研究》一文中研究指出氧化锌(ZnO)是一种属于Ⅱ-Ⅵ族化合物的第叁代半导体材料,具有宽禁带(3.37eV)和高激子束缚能(60meV)。因其良好的气敏特性、压电特性、光学特性和透明导电性,以及本身无毒、制备原料易得等优点,ZnO具有广阔的用途,目前被广泛用于太阳能电池、表面声波器件、压电器件、气敏传感器和紫外探测器等领域。ZnO薄膜材料的低介电系数有助于减少信号的迟滞现象,在光电通信领域和微电子领域也有极大的应用前景,因此引起了国内外研究学者们的广泛关注。ZnO薄膜的常见制备方法有磁控溅射、金属有机化合物化学气相沉积、激光脉冲沉积、分子束外延和溶胶-凝胶等,但是这些制备技术无法同时满足低成本、高效率、大规模地制备得到高质量薄膜的要求。超声喷雾热解法具有低成本和可以大规模制备薄膜的优点,因此本论文的主要目的是设计一种基于超声喷雾热解的管式炉辅助化学气相沉积(CVD)系统,探索廉价制备高质量ZnO薄膜的方法。本论文主要研究工作如下:(1)改进了传统的超声喷雾热解装置,设计和搭建了一个适合制备ZnO薄膜的管式炉雾化辅助化学气相沉积(CVD)系统。我们独立搭建了超声雾化源,对雾化源电路进行设计和仿真。为了在衬底表面上获得平稳、宽泛的蒸汽层流,研究管式炉辅助CVD系统的边界层模型,设计和制造衬底载具——沉积舟,同时制作和搭建气流控制系统。为优化管式炉辅助CVD系统,设计和搭建实验平台,研究液位高度与雾化效率的关系。研究发现,不同的液位高度有不一样的雾化效果,本文采用的雾化片能在3.5cm的液位高度取得最好的雾化效果,同时也设计和制造了液位恒定装置。为获得准确的衬底表面温度,研究衬底温度和管式炉设置温度的差异性,结果发现温度相差约100℃。(2)利用我们设计和搭建的管式炉辅助CVD系统,在单晶Si和蓝宝石衬底上成功制备了高结晶质量ZnO薄膜。利用管式炉辅助CVD装置,在Si衬底和蓝宝石衬底上制备ZnO薄膜,通过AFM和XRD对薄膜样品进行表征,研究衬底温度、衬底种类、放置衬底的位置对ZnO薄膜的影响。实验结果发现,随着衬底温度的升高,ZnO薄膜表面晶体密度降低,晶粒尺寸增加,ZnO薄膜质量得到改善。实验结果表明,在蓝宝石衬底上制备得到了高度C轴择优取向的高质量ZnO薄膜。通过对比其它文献,我们设计的系统能够在低温环境下廉价制备高结晶质量的ZnO薄膜。(本文来源于《重庆理工大学》期刊2019-03-18)

张新涛,张科翠,张娟,张鹏,刘长仨[3](2019)在《喷雾热解氧化亚镍制备微细镍粉工艺研究》一文中研究指出需要对还原工艺参数进行严格控制,以满足新材料对微细镍粉粒度、松装密度、氧含量的要求。利用氢还原技术,采用推舟炉进行试验,研究了不同条件下喷雾热解氧化亚镍粉的氢还原效果。结果表明,采用推舟炉还原喷雾热解氧化亚镍生产微细镍粉的最佳工艺条件为:还原温度745~800℃、推舟时间1 200s、氢气流量7.5m~3/h。所制得的还原镍粉松装密度低、粒度细,氧含量可低至0.25%。(本文来源于《有色金属(冶炼部分)》期刊2019年03期)

宋豫龙,李伟,徐州,刘守新[4](2019)在《喷雾热解制备落叶松基炭球及其电化学性能》一文中研究指出以落叶松木粉为原料,木粉液化后与甲醛制得落叶松基树脂,并以树脂作为碳前驱体,利用超声波喷雾热解法制备落叶松基炭球(LCSs)。通过改变炭化温度和落叶松基树脂质量分数制备得到不同的LCSs样品,采用SEM、TEM、N_2吸附-脱附等温线、XRD、Raman对LCSs的表面形貌、孔结构、晶型结构和石墨化程度进行表征,并对样品的电化学性能进行测试。研究结果表明:所制备的LCSs为无定形的规则球形结构,在炭化温度900℃、落叶松基树脂质量分数1%下制备得到的样品LCSs3的比表面积高达626.6 m~2/g,总孔容达到0.345 cm~3/g;在6 mol/L KOH电解液中,电流密度为0.2 A/g时比电容为309 F/g,当电流密度增加到5 A/g时,比电容为173.7 F/g,其比电容保持率为56%,显示了优异的倍率性能。(本文来源于《林产化学与工业》期刊2019年02期)

宋豫龙[5](2019)在《喷雾热解制备液化落叶松基多孔炭球及其电化学性能研究》一文中研究指出由于具有高比表面积、大的孔容积、发达的孔隙结构、良好的导电性和的化学稳定性,多孔球形炭在电化学领域具有很好应用前景。本文利用我国东北地区主要造林树种落叶松为原料,以苯酚为液化剂将落叶松中的大分子转化为小分子物质,再经树脂化、喷雾热解制备落叶松基炭球,研究了溶液浓度、热解温度、F127软模板和金属盐Na2W04及Na2Mo04对落叶松基炭球形貌及孔结构的调控,分析了制备的多孔炭球的结构特征和电化学性能,论文主要工作如下:以落叶松木粉作为原料,经过苯酚液化技术得到落叶松液化物,然后与甲醛反应得到的落叶松基树脂作为碳前体,利用喷雾热解制备得到落叶松基炭球(CSs)。研究了不同热解温度和溶液浓度对炭球的粒径、比表面积、孔结构和电化学性能的影响。结果表明:所制备的炭球为无定形的规则球形结构,在900℃C、1%浓度下制备得到的炭球的比表面积高达626.6 m2/g,孔容积达到0.34 cm3/g。在6 M KOH电解液中,电流密度为0.2 A/g时比电容为309 F/g,当电流密度增加到5 A/g时,其比电容保持率为56%,显示出了优异的倍率性能。以落叶松基树脂为碳前体,叁嵌段共聚物F127作为软模板,利用喷雾热解制备出了具有多阶孔结构的炭球(PCSs)。通过调节F127与碳前体比例来调控PCSs形貌和孔结构。结果表明:随着F127的增加,PCSs的表面形貌由光滑逐渐变得粗糙凹陷,粒径趋于均匀。当F127比例达到0.075时,样品PCSs-0.075的比表面积高达760.3 m2/g,孔容积达到0.59 cm3/g,孔结构由微孔、介孔和大孔组成。由于高比表面积和发达的多级孔结构,PCSs-0.075在电流密度为0.2 A/g时,比电容高达338.8 F/g,电流密度为5 A/g时材料的电容保持率达到48.7%,显示出良好的倍率性能。以落叶松基树脂为碳前体,金属盐Na2W04作为催化剂,利用喷雾热解制备出了多孔炭球(PCSs)。结果表明:随着Na2W04的添加,材料形貌由塌陷逐渐形成具有规则球形结构的多孔炭球;同时,炭球的比表面积、孔容积都逐渐增加。当添加比例为4时,样品PCSs-4比表面积达到528.5 m2/g,孔容积达到0.42 cm3/g,且Smicro/SBET仅为39.8%,表明Na2W04的添加可以提高材料的介孔含量。通过恒电流充放电测试,电流密度为0.2 A/g时,样品PCSs-4的比电容可以达到209.8 F/g,当电流密度增加到5 A/g时,其比电容仍可达到139.7 F/g,为电流密度是0.2 A/g时的66.6%,显示出了良好的倍率性能。以落叶松基树脂为碳前体,F127作为软模板,Na2Mo04作为致孔剂和催化剂,利用喷雾热解制备中空多孔炭球(HPCSs)。研究了不同含量的Na2Mo04对炭球形貌和孔结构的影响。结果表明,随着Na2Mo04的添加,材料的比表面积和孔容积有了明显的提高。当添加比例达到4时,样品HPCSs-4的比表面积高达1062.5 m2/g,孔容积达到0.87 cm3/g,并且Smicro/SBET仅为31.1%,说明Na2Mo04促进了介孔结构的产生。同时材料显示出了良好的电化学性能,电流密度为0.2 A/g时,比电容为253.7 F/g,当电流密度增加到5 A/g,比电容为226.6 F/g,电容保持率高达89.3%。(本文来源于《东北林业大学》期刊2019-03-01)

刘永珍,李慧琴,郝先库[6](2019)在《火焰喷雾热解法合成稀土复合物研究进展》一文中研究指出综述了火焰喷雾热解法合成稀土复合物条件及其产品性能和应用研究现状,阐述了不同前驱体、溶剂、火焰温度、稀土和过渡金属配比等条件对稀土复合物粒度、比表面积、相结构、热稳定性等因素的影响,重点介绍了合成稀土稳定氧化锆、稀土复合物催化剂和发光材料,以及在燃料电池电解质表面形成电极薄膜,合成了新晶相稀土复合物,并对火焰喷雾热解法合成的稀土复合物应用及未来发展前景进行了展望。(本文来源于《稀土》期刊2019年01期)

刘燕,李小龙,张宸,张子木[7](2019)在《稀土氯化物喷雾热解装置雾化效果的物理模拟》一文中研究指出稀土氯化物雾化热解是稀土氧化物制备新工艺,但目前喷雾热解装备雾化效果差,雾化后液滴粒径分布不均匀.本文自行设计了文丘里管喷雾热解反应器,将粒子图像测速技术与MATLAB图像处理技术相结合,研究了气体流量、文丘里管和引流管几何尺寸等因素对雾化效果的影响.结果表明:文丘里管扩散段中较强的回流作用会加剧气液相间的混合碰撞,进一步破碎液滴;而过多的液相携带量容易导致雾滴密度变大,增大了液滴在运动过程中的碰撞几率,致使雾滴尺寸变大.文丘里管反应器适宜的几何尺寸和操作条件为:内径100 mm,喉口内径10 mm,引流管内径5 mm,气相流量20.5 m3/h.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)

刘源滔,刘富舟,杜玮,路贵民,于建国[8](2018)在《水氯镁石喷雾热解制备氧化镁》一文中研究指出为解决盐湖水氯镁石喷雾热解制备氧化镁工艺过程中设备的腐蚀问题,打通热解工艺流程,设计了碳化硅材质的喷雾热解反应装置,通过对热解温度、进料量等参数的研究,采用XRD、SEM等技术手段对颗粒产品进行了分析表征,确定工艺条件为热解高温区730℃,进料量10 L/h时,可制得平均粒度为90μm的氧化镁颗粒产品。同时,在喷雾热解炉中部低温区(400℃)发现了中间产物Mg_2(OH)_3Cl·4H_2O晶须,晶须长度约为30μm。为了进一步研究喷雾热解过程中的物理化学变化规律,采用计算流体动力学方法(CFD)对喷雾压力、热解炉温度分布进行了模拟研究,为喷嘴选型、热解炉结构优化和流场研究提供数据与模型基础。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2018年06期)

李豪[9](2018)在《喷雾热解制备微纳材料及其电化学性能研究》一文中研究指出近年来,微纳结构材料因其既有体相材料的特点又具有纳米材料的纳米尺寸效应,在电催化以及锂离子电池领域得到广泛的应用。然而,目前常见的微纳结构材料由于制备成本的高昂以及其他的因素(如低效的产率,复杂繁琐的合成步骤)不能实现规模化生产。因此急切需要找到一种可行的工业化制备方法来实现材料的商业化应用。经过近半个世纪的摸索,喷雾热解法已经被发展成为可规模化且在线连续生产材料的工艺,广泛应用于燃料电池,光催化,显示器,传感器,生物陶瓷,电池等领域。受此启发,我们尝试利用喷雾热解法制备微纳结构材料,并研究材料在电化学领域的应用。(1)为了应对制备高活性非贵金属电解水催化剂的挑战,我们通过一种可产业化的喷雾热解工艺制备出具有核壳结构的Ni_3Fe/Ni_3FeN催化剂,并表现出优异的析氢析氧性能。在10 mA cm~(-2)电流密度下,其析氧/析氢过电位分别为268mV,和166 mV,全解水过电位只有1.62 V,并具备持久的电化学稳定性。我们的工作不仅为合成性能优异的全解水催化剂提供了一种新的制备方法,而且也具有商业化应用的潜力。(2)我们利用喷雾热解法合成了多层次微纳结构的Si@RGO/C复合材料,在其微米球单元中,无定型碳如同水泥一样将各组分绑定在一起,具有高强度的石墨烯网络如钢筋一般来加固微米球体。共同组成钢筋水泥结构来缓解硅的体积膨胀。此外,叁维的石墨烯网络可以大大改善材料的导电性能。该电极材料表现出72.4%首圈库伦效率以及良好的倍率性能和循环稳定性,在0.05,0.2,0.5,1.0,2.0,4.0 A g~(-1)电流密度下,容量分别为1420.3,1316.4,1166.1,1026.5,850.6,647.3 mAh g~(-1),在1.0 A g~(-1)电流密度下循环200圈,容量保持率达到82%,平均库伦效率达到99%,这个工作为硅基负极材料的商业化应用探索了一种可行性方案。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2018-06-01)

刘晟楠[10](2018)在《喷雾热解法制备铜锌锡硫薄膜及其superstrate结构太阳能电池的研究》一文中研究指出铜锌锡硫(CZTS)是一种新型的低成本薄膜太阳能电池材料,不仅具有较高的光吸收系数(>10~4cm~(-1))及合适的禁带宽度(约为1.50 eV),而且其组成元素在地壳中储量丰富、绿色无毒、成本低廉,因此,被认为是替代铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池的理想吸收层材料。本论文采用喷雾热解法制备了CZTS前驱体薄膜,通过后处理(硫化/硒化)改善薄膜的结晶性,制备了大晶粒的CZTS的CZTSSe薄膜,并组装了相应的器件,初步研究器件的光伏性能。本论文主要开展了以下叁个方面的工作:1.制备CZTS薄膜:论文经过筛选,以甲醇为溶剂,选择CuCl_2、ZnCl_2、SnCl_2及SC(NH_2)_2作为前驱物,溶解后得到前驱体溶液,采用喷雾热解法制备得到CZTS前驱体薄膜。前驱膜在氮气气氛中退火后晶化增强,采用XRD、Raman(包括UV-Raman)等检测方法对薄膜进行表征,结果表明成功制备出锌黄锡矿结构的CZTS薄膜。2.制备大晶粒CZTS或CZTSSe薄膜:本论文通过对CZTS前驱体薄膜进行硫化或硒化,采用XRD、Raman(包括UV-Raman)、SEM和EDS等检测方法对薄膜做出表征,最终显示成功地制备出锌黄锡矿结构的大晶粒CZTSSe薄膜。3.器件组装及性能测试:顶衬结构(superstrate type)的电池:结构为FTO/CdS缓冲层/CZTS光吸收层/Au,非硫化/硒化条件下电池效率最高为1.05%(电池的有效面积为0.0907 cm~2)。(本文来源于《渤海大学》期刊2018-06-01)

喷雾热解论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

氧化锌(ZnO)是一种属于Ⅱ-Ⅵ族化合物的第叁代半导体材料,具有宽禁带(3.37eV)和高激子束缚能(60meV)。因其良好的气敏特性、压电特性、光学特性和透明导电性,以及本身无毒、制备原料易得等优点,ZnO具有广阔的用途,目前被广泛用于太阳能电池、表面声波器件、压电器件、气敏传感器和紫外探测器等领域。ZnO薄膜材料的低介电系数有助于减少信号的迟滞现象,在光电通信领域和微电子领域也有极大的应用前景,因此引起了国内外研究学者们的广泛关注。ZnO薄膜的常见制备方法有磁控溅射、金属有机化合物化学气相沉积、激光脉冲沉积、分子束外延和溶胶-凝胶等,但是这些制备技术无法同时满足低成本、高效率、大规模地制备得到高质量薄膜的要求。超声喷雾热解法具有低成本和可以大规模制备薄膜的优点,因此本论文的主要目的是设计一种基于超声喷雾热解的管式炉辅助化学气相沉积(CVD)系统,探索廉价制备高质量ZnO薄膜的方法。本论文主要研究工作如下:(1)改进了传统的超声喷雾热解装置,设计和搭建了一个适合制备ZnO薄膜的管式炉雾化辅助化学气相沉积(CVD)系统。我们独立搭建了超声雾化源,对雾化源电路进行设计和仿真。为了在衬底表面上获得平稳、宽泛的蒸汽层流,研究管式炉辅助CVD系统的边界层模型,设计和制造衬底载具——沉积舟,同时制作和搭建气流控制系统。为优化管式炉辅助CVD系统,设计和搭建实验平台,研究液位高度与雾化效率的关系。研究发现,不同的液位高度有不一样的雾化效果,本文采用的雾化片能在3.5cm的液位高度取得最好的雾化效果,同时也设计和制造了液位恒定装置。为获得准确的衬底表面温度,研究衬底温度和管式炉设置温度的差异性,结果发现温度相差约100℃。(2)利用我们设计和搭建的管式炉辅助CVD系统,在单晶Si和蓝宝石衬底上成功制备了高结晶质量ZnO薄膜。利用管式炉辅助CVD装置,在Si衬底和蓝宝石衬底上制备ZnO薄膜,通过AFM和XRD对薄膜样品进行表征,研究衬底温度、衬底种类、放置衬底的位置对ZnO薄膜的影响。实验结果发现,随着衬底温度的升高,ZnO薄膜表面晶体密度降低,晶粒尺寸增加,ZnO薄膜质量得到改善。实验结果表明,在蓝宝石衬底上制备得到了高度C轴择优取向的高质量ZnO薄膜。通过对比其它文献,我们设计的系统能够在低温环境下廉价制备高结晶质量的ZnO薄膜。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

喷雾热解论文参考文献

[1].谢红刚,朱珊珊,徐建楠,田嘉琪,王海月.纳米颗粒混合溶液喷雾热解制备二氧化钛电子传输层[C].第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集.2019

[2].马五吉.超声喷雾热解法制备高质量ZnO薄膜研究[D].重庆理工大学.2019

[3].张新涛,张科翠,张娟,张鹏,刘长仨.喷雾热解氧化亚镍制备微细镍粉工艺研究[J].有色金属(冶炼部分).2019

[4].宋豫龙,李伟,徐州,刘守新.喷雾热解制备落叶松基炭球及其电化学性能[J].林产化学与工业.2019

[5].宋豫龙.喷雾热解制备液化落叶松基多孔炭球及其电化学性能研究[D].东北林业大学.2019

[6].刘永珍,李慧琴,郝先库.火焰喷雾热解法合成稀土复合物研究进展[J].稀土.2019

[7].刘燕,李小龙,张宸,张子木.稀土氯化物喷雾热解装置雾化效果的物理模拟[J].东北大学学报(自然科学版).2019

[8].刘源滔,刘富舟,杜玮,路贵民,于建国.水氯镁石喷雾热解制备氧化镁[J].材料科学与工程学报.2018

[9].李豪.喷雾热解制备微纳材料及其电化学性能研究[D].南昌航空大学.2018

[10].刘晟楠.喷雾热解法制备铜锌锡硫薄膜及其superstrate结构太阳能电池的研究[D].渤海大学.2018

论文知识图

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