类Ni稀土X光激光波段衰减膜的设计与研究

对类 Ｎｉ稀土 Ｘ 光激光波段衰减膜进行了设计，并根据设计结果，利用磁控溅射和旋转涂覆法分别制备了自支撑的 Ａｇ 衰减膜和聚苯乙烯（ Ｃ８ Ｈ８）衰减膜。利用真空 α能谱测厚仪和 αｓｔｅｐ１００ 台阶仪分别对衰减膜的质量厚度和均匀性进行了测量，用 Ａｕｇｅｒ 电子能谱（ Ａ Ｅ Ｓ）对 Ａｇ 衰减膜进行了表面杂质分析。

基于局域共振机制的平面型金属-电介质电磁波带隙结构的实验研究

研究了具有高阻抗的电磁带隙(EBG)的双层平面型金属-电介质周期性单元结构,此类结构的特定频率的表面波抑制和同相位反射性质在微波天线及高速电路中有广阔应用前景。本文根据S ivenp iper等效电路模型,初步分析了表面波带隙与EBG单元结构的几何参数的关系,然后通过实验研究了TM表面电磁波高阻抗电磁表面的表面波带隙的参数特征。论证了关于EBG高阻抗电磁表面的几何参数(单元长度、单元间距、介质厚度、导孔直径)、方向性以及周期数(单元数)对其表面波带隙特征的影响,并对此作了讨论分析,所得结论为高阻抗电磁表面的设计提供了依据。

溶胶－凝胶法制备SiO_2气凝胶及其特性研究

本文以ＴＥＯＳ为原料，采用溶胶－凝胶法和超临界干燥工艺制备了轻质纳米多孔材料ＳｉＯ２气凝胶．研究了溶剂用量及ｐＨ值对溶胶的凝胶化过程和最后制成的气凝胶的特性的影响．并用ＢＥＴ、ＸＲＤ、ＳＥＭ等实验手段研究了这些气凝胶的结构和一些基本物理现象．

溶胶-凝胶光学薄膜的激光损伤研究

采用溶胶 凝胶工艺制备了SiO2与ZrO2单层介质膜,用输出波长1.06μm,脉宽15ns的电光调Q激光系统产生的强激光进行辐照实验。观察了光学薄膜经强激光辐照后的损伤情况,讨论了溶胶 凝胶光学薄膜在强激光照射下的损伤机理,提出了溶剂替换、紫外光处理、添加有机粘接剂等提高溶胶 凝胶光学薄膜激光损伤阈值的方法。

碳气凝胶电极用于NaCl溶液电容性除盐的研究

碳气凝胶是一种新型多孔碳材料,具有比表面积大、电导率高的特点。本文通过常压干燥制备了碳气凝胶,研究测试了其结构特性,用N aCl溶液模拟海水,利用CD I原理,以碳气凝胶作电极进行了N aC l溶液的除盐实验。实验表明,决定碳气凝胶的除盐效果的主要因素为比表面积和电导率。在不同配比结构中,以R/C为1500、M值为30%的碳气凝胶电极的除盐效果最佳。利用双电层电容模型解释探讨了碳气凝胶电极的除盐机理。

掺杂SiO_2气凝胶结构及其热学特性研究

以正硅酸四乙酯为硅源，钛白粉为红外遮光剂，通过溶胶－凝胶及超临界干燥过程制备了钛白粉掺杂ＳｉＯ２ 气凝胶。用透射电镜、扫描电镜以及孔径分布仪对其结构进行了表征，并用动态热线法对其热学特性进行了测试。结果表明： 钛白粉能较均匀的分散在ＳｉＯ２ 气凝胶中；掺杂ＳｉＯ２ 气凝胶的孔洞大小分布在５～７０ｎｍ ，峰值在２０ｎｍ 附近，组成ＳｉＯ２ 网络的胶体颗粒为５～１０ｎｍ ；随着钛白粉掺杂量的增加，掺杂ＳｉＯ２ 气凝胶的孔径分布峰高变矮，同时出现孔径为几纳米的微孔；热学测试结果显示钛白粉掺杂量为２０ｗ ｔ％ 的ＳｉＯ２ 气凝胶在常压、８３１Ｋ 时的热导率为０．０３５ｗ ｍ － １Ｋ－ １。

Gd_2O_3:Eu^(3+)溶胶-凝胶薄膜发光特性研究

以无机稀土氧化物为原料制备了Gd2O3:Eu3+溶胶-凝胶薄膜,通过对不同Eu3+离子掺杂浓度、不同烧结温度薄膜发光强度的研究,得出Gd2O3薄膜中Eu3+离子的最佳掺杂浓度为10%、最佳热处理工艺为800℃下烧结2h;由薄膜和粉末激发谱的比较发现:薄膜中存在着比粉末更有效的能量传递,从而更有利于高能射线激发发光;首次观察到薄膜经过1000℃烧结2h后发光消失,并通过SEM和XRD的实验分析对这一现象进行了解释。

SiO_2气凝胶结构及其热学特性研究

以正硅酸四乙酯为硅源， 通过溶胶－凝胶及超临界干燥过程制备了 ＳｉＯ２ 气凝胶。用透射电镜、扫描电镜以及孔径分布仪对其结构进行了表征， 并用稳态热线法对其热学特性进行了测试。结果表明： ＳｉＯ２ 气凝胶的孔洞大小分布在 ５～７０ｎｍ ， 峰值在 ２０ｎｍ 附近， 组成网络的胶体颗粒为 ５～１０ｎｍ ； 热学测试结果显示ＳｉＯ２ 气凝胶 （１００ｋｇｍ － ３ ） 的热导率在常温常压下为 ０．０１２５Ｗｍ － １ Ｋ－ １ 。

Al/PI/SiO_2多层隔热膜制备与性能研究

系统研究了Al/PI/SiO2 有机硅涂料多层隔热结构 (MLI)组成的隔热系统。分别研究了铝膜、作为支撑物的耐热聚酰亚胺塑料和低热导填充物三种材料 ,采用金属铝膜可以有效的阻挡高温红外热辐射 ,而气凝胶和有机硅树脂复合的隔热涂料是热导率很低的材料 ,对接触热传导具有很大的热阻。这种多层结构是一种性能优异的高温隔热体。

用于太阳电池的SiO_2增透膜的制备及性能研究

用溶胶-凝胶及酸碱两步催化法制备出SiO_2溶胶,采用提拉法在太阳电池组件玻璃上制备SiO_2薄膜,进行表面修饰使其具有良好的疏水性,接触角由修饰前的40°提高到107°。设计并制备出在400～800nm波段平均透过率增加5%以上的大面积减反射膜。疏水性耐磨性都可以达到工业化生产的要求。

交联聚乙烯中空间电荷分布及其机理研究

用 PWP法与 TSD法对交联聚乙烯中的空间电荷形成和演变过程进行了测量 ,两次 TSD的测量结果有很大的不同 ,而在 PWP法的测量结果中这种差别却并不明显 ,说明这两种方法的联合应用能更深入完全地反映空间电荷的实际情况 .交联聚乙烯中空间电荷的形成包括注入电荷、杂质离子和小分子偶极子的转向 ,其中以小分子偶极子的转向为主 ,陷阱对电子的捕获能大幅度改变 TSD电流信号的幅度 ,这些陷阱与交联聚乙烯中的小分子有关 .

V_2O_5薄膜制备、结构及光学性质研究

Ｖ２Ｏ５薄膜是全固态电致变色器件中锂离子储存层的很好候选材料之一。本研究采用反应蒸发，优化实验条件，在加热基片上沉积了性能理想的Ｖ２Ｏ５薄膜，分别采用ＸＲＤ，ＡＥＳ，ＸＰＳ和紫外－近红外分光光度计研究了薄膜的晶态结构、组份、钒离子价态和光学等特性。研究结果表明，刚制备的薄膜为非晶结构，经过一定温度热处理后开始结晶，薄膜的组分为ＶＯ２．４６，含有少量的Ｖ＋４；吸收光谱存在两个不同的变化区域，高能区域对应于电子的带间跃迁，吸收边缘在２．１１ｅＶ。

低密度SiO_2气凝胶的结构与吸附特性研究

低密度ＳｉＯ２气凝胶是一种新型纳米多孔材料，它不仅可作为惯性约束聚变的低温冷冻靶，还可作为ＨＴＯ蒸汽的吸附剂用于放射性物质的环境监测。用ＳＥＭ、ＴＥＭ、ＢＥＴ、孔径分布等测试方法对低密度ＳｉＯ２气凝胶的微结构进行了研究；分别以水和苯作为吸附介质，用吸附天平对其吸附特性进行了测试。

溶胶-凝胶法制备SiO_2-TiO_2纳米复合薄膜紫外光处理的研究

采用溶胶－凝胶技术，结合二步水解法分别在单晶硅片、石英玻璃和Ｋｇ玻璃上制备ＳiＯ2、ＴiＯ2纳米复合薄膜，采用高压汞灯对其进行紫外光处理，分别用ＡＦＭ、椭偏仪、ＦＴＩＲ、ＵＶ－Ｖis分光光度计以及ＸＲＤ对凝胶膜紫外光处理前后的光学性能和结构进行研究，并与传统的热处理进行比较与分析．研究表明，紫外光处理是实现凝胶膜低温致密化的有效方法之一，其致密化的机理不同于传统的热处理，主要是通过紫外高能光子诱导复合薄膜网络结构的原子中的电子激发，导致原子化学键的断裂，进而产生结构重组而致密化．

疏水型纳米SiO_2增透薄膜的制备与性能研究

采用溶胶—凝胶技术 ,以正硅酸乙酯 (TEOS)为有机醇盐前驱体 ,无水乙醇 (EtOH)为溶剂 ,在碱催化体系中通过选择合适的原料的比例 ,制得碱性的增透膜 ,然后对所得的薄膜进行表面修饰 ,制得既有增透性质又有疏水性的增透膜 ,克服了增透膜防潮性能差的缺点。采用椭偏仪、傅立叶型红外分光光度计、UV VIS NIR分光光度计和接触角测试仪对膜的折射率、厚度、红外特性、透过光谱、接触角进行表征。

太阳能玻璃表面高强度双层减反膜制备研究

用膜系设计软件设计了λ/4-λ/2的W型的双层减反射薄膜,优化了薄膜的光学常量,并使用溶胶-凝胶技术在玻璃基底上成功镀制了该双层折射率梯度的减反射薄膜.用椭圆偏振光谱仪、紫外-可见-近红外分光光度计、原子力显微镜等分析表征了薄膜的性能.结果表明,镀制了该双层薄膜的玻璃在400nm～800nm波段平均透过率增加了近6%,同时薄膜显示出了极佳的机械强度.

疏水型SiO_2气凝胶的常压制备及吸附性能研究

以多聚硅E-40为硅源,采用溶胶-凝胶法,通过表面修饰等工艺,在常压条件下制备了高气孔率的疏水性SiO2气凝胶.用扫描电镜、红外光谱1、3C,29Si核磁共振谱以及孔径分布仪,表征测试其结构和吸附特性.研究结果显示,SiO2气凝胶具有纳米多孔结构,且有较好的疏水特性,吸附性能较活性炭纤维和活性炭颗粒更为优越,再吸附容量基本不变,是一种极好的高吸附材料,具有广阔的应用前景.

弹性气凝胶的制备及其力学、热学性能研究

以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为硅源、水为溶剂、醋酸和氨水作为酸碱催化剂,采用酸碱两步法和酒精超临界干燥制备了透明块体气凝胶。用扫描电镜、比表面积与孔径分析仪、动态力学分析仪和hotdisk热分析仪等表征了气凝胶的微观形貌、孔结构、力学、热学等性能。制备的气凝胶具有很好的弹性性能,压缩60%后可回复到原长的78%,经热处理后反弹到原长的94%。气凝胶同时具有较好的保温隔热性能,常温热导率仅为0.028 W/(m?K)。其接触角达154°,表现出较好的疏水性能。气凝胶的耐热温度为440℃,高于此温度将导致甲基氧化分解。气凝胶优良的保温隔热性能和力学性能使其在保温隔热领域中具有广泛的应用前景。

SiO_2纳米多孔材料制备及其保温隔热特性研究

以正硅酸乙酯为前驱体,采用溶胶 凝胶法制备了SiO2纳米多孔材料。通过采用先酸后碱二步法催化等多种优化工序,使材料具有多孔纳米结构,气孔率和比表面积增高,孔径和热导率降低,其孔洞率最高可达95%以上,孔径约20nm,比表面积1120cm2/g,体积密度0.003g/cm3,500℃时的热导率低于0.023W·m-1·K-1,成为保温性能最佳的固态材料。探讨了相关的保温隔热机理,认为低热传导系数硅材料,当具有很高的孔洞率和很低的体积密度时能更有效地阻隔热量的固体传导和气体传导。当孔径小于红外波长时,绝热效果有本质上的突变和提高。进行了纳米多孔材料和硅酸钙及有机硅复合的研究,制备了兼有很好保温性能和机械性能的保温隔热块体和柔性薄膜。

激光照射下石英玻璃的损伤机理研究

提出了缺陷态电子的光吸收和价电子的双光子吸收是石英玻璃在紫外光激光照射下产生导带电子的两种重要机制的观点。在此基础上计算了石英玻璃的加热损伤阈值，并与实验结果进行了比较。给出了提高石英玻璃损伤阈值的方法。