粉末烧结法二氧化钒的制备及其性能研究

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vbkiller2008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
二氧化钒作为功能材料,是目前相变金属化合物中研究较热的一种。随着温度的变化,二氧化钒会发生从半导体相到金属相的可逆变化,同时电学和光学等物理性质也发生突变。这一特性使其在众多领域,如智能窗、激光防护层、光学数据存储材料等具有很好的应用前景。通过掺杂可以改变VO2的相变温度,使其降低到室温甚至室温以下,这就为VO2用作节能材料奠定了坚实的基础。如何制备纯度较高的VO2,一直是研究VO2应用的关键问题。在本论文中我们将基于前人的研究成果,针对二氧化钒制备中的不足,着重研究VO2及掺杂VO2粉末的制备方法,并对薄膜的制备进行了探讨。  本文以草酸和五氧化二钒为原料,利用粉末烧结法制备出了掺钨及未掺杂的VO2粉体,并利用水溶液法来制备VO2薄膜。同时采用热分析技术、XRD、SEM、DSC及XPS等手段对VO2的形貌和结构特征,以及电子能级结构的变化等方面进行了分析。除此之外,对VO2的光、电性能进行了初步的研究,同时探讨了掺杂对其的性能影响。主要研究结果如下:  (1)粉末烧结法制备高纯度二氧化钒粉体  ①随着原料摩尔比的增加,VO2粉体的纯度先增大后降低;结晶度随着热分解温度的增加,呈现出先变大后减小的趋势;随着保温时间的延长,颗粒尺寸先减小后增大。即,最优的烧结条件是V2O5与C2H2O4·2H2O摩尔比为1∶1.3,700℃保温120min。  ②VO2粉体的颗粒呈球形,粒径平均值为760nm左右,有轻微的团聚现象。  ③VO2粉体的相变温度为68.7℃。  (2)钨掺杂对VO2粉体的改性研究  ①掺钨粉体颗粒呈球形,有明显的团聚现象,平均粒径约为400nm,即钨的掺入会改变粉体的颗粒尺寸。  ②随着掺钨量的增加,VO2粉体的相变温度基本呈线性下降趋势。  (3)水溶液法制备二氧化钒薄膜  ①粘结剂会影响溶液与玻璃的润湿性,选择PVP为最佳粘结剂,此时溶液与玻璃的接触角为26.6°。  ②薄膜颗粒宽约1μm,长10~16μm,且呈不规则排布。  ③薄膜在100℃的红外光透过率比在30℃时的透过率低。
其他文献
近20年来,人们开始关注相邻生态系统间物质和能量的跨界流动,尤其是陆源有机碳输入对水生态系统结构和功能的影响。随着湖泊富营养化的加剧,氮的迁移转化以及与碳的耦合关系成为研究热点。溶解性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)是湖泊中溶解性有机物质(dissolved organic matter,DOM)的重要组分,分为内源性DOC和外源性DOC。内源性DOC主要来源于浮
学位
本文针对现有电参数与熔池图像信息远程异地在线实时监测技术的不完善,研制开发了一套完整的弧焊过程焊接电参数与熔池图像远程传输异地多级一体化系统,该系统包含焊接电参数和
作为易燃材料,PP和ABS阻燃性较差,其阻燃的研究和生产主要向无卤阻燃方向发展,并以高效、清洁、低成本为主要导向。  本研究分别以PP和ABS作为基体树脂,以膨胀型阻燃剂作为无卤
我国是世界上水土流失较严重的国家,其中农田径流侵蚀作为水土流失的重要来源,引起科学家广泛关注,探索不同种植行为对农田径流侵蚀的影响,制定相应的因子值,对我国水土流失侵蚀预报和优化现有水土保持措施提供参考依据具有重要意义。本文在充分调研现有文献资料基础上,收集农田产流产沙实验结果,探究不同种植措施对农田径流量和侵蚀量的影响,利用贝叶斯网状Meta分析对不同措施进行相互对比,对水土流失影响程度定量分析
学位
从厦门市中心驾车向西,经海沧大桥出岛,再沿城市快速路一路往西南……在一栋飞檐翘角的红砖古厝前,司机缓缓把车停稳,“青礁村到了”.rn这个位于福建省东南一角的小小村落,自
期刊
ZnSe作为一类具备了直接能隙(2.7eV)的半导体材料,考虑到其在半导体仪器的应用上占有很大优势,并且具有广大的发展空间,例如能够成为太阳能电池的材料,ZnSe已经被很多学者分析。
由于湖泊流域周围的人类生产活动的越来越频繁,很大一部分营养盐经过各种各样的方式流入水体当中,使得水体中营养盐增长,最终导致水体的富营养化。而富营养化的水体致使蓝藻
TIG焊作为一种常用的焊接方法,在生产中得到广泛的应用。由于其焊接质量高,焊缝质量好,在对焊接质量要求较高的焊接中经常使用。在对于镁、铝及其合金的焊接中,由于材料自身属性
GaSb不仅在在光纤通信中有巨大的潜在应用价值,其制造的器件在其他领域也有很大的应用价值。在所有Ⅲ-Ⅴ族材料中,GaSb作为衬底材料引起了更多的注意,因为它可以与各种Ⅲ-Ⅴ族材
利用有限元法对六面顶压机金刚石合成腔体内温度场进行了数值模拟。腔体组装方式采用目前通用的旁热式组装。分析了加热管和传压介质的热导率、电阻率等参数变化对合成腔体内