【摘 要】
:
降低环境污染和减少能源消耗已成为人类可持续发展的两大重要方向。钨青铜材料因其特殊的组成与结构,具有可见光透过率高,近红外光阻隔性能好等特点,成为建筑节能领域的研究热点之一。近年来人们还发现对该材料进行相应的离子掺杂,可以将其开发成具有全太阳光谱响应的光催化材料。因此钨青铜类材料在建筑节能与环境净化方面大有可为。研究开发具有较高的全太阳光谱光催化活性以及较强的近红外阻隔性能的钨青铜基复合材料具有重大
论文部分内容阅读
降低环境污染和减少能源消耗已成为人类可持续发展的两大重要方向。钨青铜材料因其特殊的组成与结构,具有可见光透过率高,近红外光阻隔性能好等特点,成为建筑节能领域的研究热点之一。近年来人们还发现对该材料进行相应的离子掺杂,可以将其开发成具有全太阳光谱响应的光催化材料。因此钨青铜类材料在建筑节能与环境净化方面大有可为。研究开发具有较高的全太阳光谱光催化活性以及较强的近红外阻隔性能的钨青铜基复合材料具有重大的工程意义和应用价值。本论文通过贵金属负载和半导体复合两种方法来进一步提高氟掺杂铵钨青铜材料的紫外、可见、近红外光光催化性能和近红外阻隔性能。制备了不同负载量的氟掺杂铵钨青铜/金纳米颗粒(FW-Au NPs)复合材料、不同负载量的氟掺杂铵钨青铜/金纳米棒(FW-Au NRs)复合材料以及不同硫化铜复合量的氟掺杂铵钨青铜/硫化铜(FW-CuS)复合材料。探究了贵金属金的形貌与负载量、半导体硫化铜的复合量对氟掺杂铵钨青铜基复合材料的紫外、可见、近红外光光催化性能和近红外阻隔性能的影响。主要研究内容与结果如下:(1)随着金颗粒(Au NPs)的理论负载量从0.5wt%增至3wt%,复合材料的紫外、可见、近红外光光催化活性均呈现先提高后降低的趋势。当Au NPs的理论负载量为1wt%时,其紫外和近红外光光催化效率最高,对Rh B(罗丹明B)溶液的降解率分别达到了62.6%和79.5%;当Au NPs的理论负载量为2wt%时,其可见光光催化效率最高,达到了95.9%。此外,随着Au NPs负载量的增大,复合材料的近红外阻隔率逐渐降低,所制备薄膜的隔热效果也随之变差。(2)随着金纳米棒(Au NRs)的理论负载量从0.5wt%增至3wt%,复合材料的紫外光光催化活性逐渐提高,可见光和近红外光光催化活性呈现先提高后降低的趋势。当Au NRs的理论负载量为3wt%时,复合材料的紫外光光催化性能较好,对Rh B溶液的降解率达到了76.8%;当Au NRs的理论负载量为1wt%时,复合材料的可见光和近红外光光催化性能最好,对Rh B溶液的降解率分别达到了97.8%和92.2%。此外随着负载量的增加,复合材料薄膜的近红外阻隔性能和隔热性能也逐渐提高。当Au NRs的理论负载量为3wt%时,与基底FW相比,复合材料所制备的薄膜的近红外阻隔率提高了14.33%,隔热温差提高了4.6°C。(3)随着硫化铜(CuS)的理论复合量由5wt%增加至30wt%,复合材料的紫外、可见、近红外光光催化活性以及近红外阻隔率呈现先提高后降低的趋势。当CuS的理论复合量为20wt%时,复合材料的紫外、可见和近红外光光催化性能最好,对Rh B溶液的降解率分别达到了47.7%、65.2%和78.2%,薄膜的近红外阻隔率达到了58.17%,但是不同CuS复合量对复合材料的隔热性能影响较小。
其他文献
国家正开展对《噪声法》的修订,且由于疫情居家学习、办公,人们对住宅生活区中的低频噪声感受愈发明显。但中低频噪声相对高频噪声治理难度较大。传统的吸声材料——多孔材料和微穿孔板均受限于自身性质,无法兼顾低频和宽带高吸声。而相对易设计、可调控性强、可吸收500Hz以下低频噪声的薄膜型声学超材料走入了学者的视野,成为了最近的研究热点,然而薄膜超材料研究目前仍存在吸声频带较窄的问题。本文通过系统研究薄膜型结
定向能量沉积技术能高效成型大尺寸金属零件,在航空航天、船舶、汽车等制造领域具有广泛的应用前景。现有的其他增材制造技术一般采用单向平面分层,并通过添加支撑结构的方式保证悬垂结构的成型,而支撑结构并不适用于定向能量沉积工艺,因此限制了成型复杂结构的能力。得益于五轴加工中心的高自由度,可以在沉积过程中不断改变材料堆叠方向,实现零件的无支撑制造,但这也给路径规划方法提出了挑战。为此,本文提出了基于体素模型
随着社会经济和城市的快速发展,城市公共服务产品的供给与居民对公共服务的需求之间的矛盾愈发突出,对公共服务供给与需求的匹配关系研究是制定城市规划及社区规划的重要基础。当前,城市与社区的公共服务设施普遍存在“一刀切”的低效配置现象,导致居民需求变化与服务设施供给之间出现不均衡的问题。近年来,生活圈的理念凭借其以人为本的原则,成为国内城市社区建设规划的热点。随着社区生活圈理念的兴起,新版《城市居住区规划
核电厂的安全运行是核电行业最关心的问题,而对汽轮机等机械设备进行故障智能预警与预测性维护,可有效地预防核电厂安全事故,降低维护成本。目前专用于核电机械设备的故障预警系统,大多预警效果不理想,功能不完善,其搭载的故障预警算法难以有效地处理数据不良性、冗余性与复杂性,且精度有待提高;对异常信号的识别仍采用阈值法,而阈值的选取却没有统一的标准,当残差接近阈值并在附近波动时很难做出决策,且难以量化异常程度
硅(Si)负极材料由于其出色的比容量(理论比容量为4200 m Ah/g)而受到人们的广泛关注,是新一代负极材料的热门选择。但是在充放电过程中巨大的体积变化容易使电极材料粉化脱落,并且不稳定的SEI膜也会在循环过程中不断消耗锂离子,造成容量的迅速衰减。将硅材料纳米化和表面包覆碳材料可限制硅在充放电过程中的体积膨胀,也能避免其与电解液直接接触,有效地提升电池的容量和循环稳定性。本文使用机械研磨法制备
多旋翼无人机因其具有垂直起降能力、机动性能好、环境适应性强等优点,在很多领域都得到了广泛应用,但其续航能力短的缺点限制了其进一步深化应用。自主降落技术,不仅可以有效地解决这个问题,还能提高多旋翼无人机的智能化水平以及扩大其应用范围。在实际应用中无人机往往处于较为复杂的环境,比如环境中存在障碍物,因此,多旋翼无人机在复杂环境下的自主降落技术研究十分重要。本文基于运动规划的方法对四旋翼无人机的自主降落
硫自养反硝化及厌氧氨氧化技术是高效且经济的新型废水脱氮技术。将硫代硫酸盐驱动的自养反硝化和厌氧氨氧化体系(SDDA)耦合克服了厌氧氨氧化过程中亚硝酸盐供应不足和硝酸盐积累的问题,该耦合体系为完全自养过程,不需要额外添加碳源。然而,在实际含氮废水中常含有一些复杂的有机质,会对自养生物脱氮性能产生影响,因此探究有机物对这种新型自养型脱氮技术的影响对实际工程应用具有重要意义。本文成功构建了SDDA耦合体
随着经济的发展和社会的进步,城市交通拥挤日趋全球化。如何提高出行效率,缓解交通拥堵,是智能交通系统中的关键问题。交通信号控制是城市交通管理的基本工具,交通流预测则提供了交通信号控制的基础。然而目前的交通信号控制与交通流预测的相关研究是相互分离的,无论是纯优化还是纯预测的研究,都不能达到理想的城市交通控制。为此,本论文进行了以下工作:首先,本文提出了一种基于交通流预测的城市交通信号控制系统框架,将交
相比传统热拌超薄磨耗层而言,冷拌超薄磨耗层具有节约资源、降低能耗、减少碳排放等优势,同时其受施工环境温度影响低、施工安全性高,是非常具有发展前景的路面材料之一。但是,由于冷拌超薄磨耗层所用材料属性、施工工艺受限,其自身强度、耐久性能较常规热拌超薄磨耗层低。目前常用冷拌超薄磨耗层有稀浆封层、微表处等技术,通常使用寿命仅有2~3年,且成型后的路面表面粗糙度大、平整度较差,耐久性低,导致推广受到限制。因
我国自古灾害高发,近年来城镇化高速发展,给城市安全带来了更加严峻的考验。为适应复杂的城市安全状况,我国通过颁布法律法规、整合部门职能、设立财政补助等措施,力图优化防灾减灾工作、提升城市安全水平。但整体而言,现阶段城市抵御灾害、防范风险的能力与需求间仍存在较大差距。推进防灾减灾工作有赖于空间设施的建设。应急避难场所系统优化,是防灾减灾空间设施建设的首要内容。应急避难场所主要依托城市公共空间建成,是城