一、纳米SiO_2在PVC介质中导电的微观机制（论文文献综述）
王猛[1]（2021）在《微纳米SiO2/LDPE复合电介质空间电荷与直流电性能的研究》文中研究指明聚合物电介质内空间电荷的积聚,使局部形成高场,绝缘材料击穿强度降低,成为了制约高压直流输电发展的重要因素。研究表明,在聚合物中掺杂适量无机纳米粒子能够抑制空间电荷,并改善其某些介电性能,改善程度与纳米颗粒分散状态密切相关,改善机理尚不明确。也有研究表明,微米颗粒在一定程度上能够改善纳米颗粒的分散性,微、纳米颗粒同时掺杂后可能会产生一定的协同效应,通过调控载流子输运机制,获得性能更优异的材料。本文以低密度聚乙烯（LDPE）作为聚合物基体,以表面经过疏水改性的微米、纳米SiO2作为无机填料,采用熔融共混法制备了纳米、微米及微-纳米SiO2/LDPE复合材料。探讨了微-纳米复合材料制备过成中,微米、纳米SiO2添加顺序对其性能的影响,结果表明,先添加微米SiO2混炼一定时间后在加入纳米SiO2所制备的微-纳米复合材料性能最优,基于这种制备工艺,探讨了微米、纳米SiO2浓度对复合材料性能的影响。利用原子力显微镜（AFM）、偏光显微镜（PLM）、差示扫描量热仪（DSC）和X射线衍射仪（XRD）等对LDPE和微、纳米SiO2/LDPE复合材料的结晶形态与微晶尺寸进行表征。结果表明:微、纳米SiO2颗粒使球晶尺寸减小。纳米SiO2通过异相成核作用使纳米复合材料内部形成了小而致密的球晶结构,球晶结晶完善,结晶度提高;微米SiO2异相成核作用较弱,对球晶生长有阻碍作用,使微米复合材料内部球晶尺寸有所减小,球晶结晶不完善,结晶度变化不明显。复合材料的结晶度随着无机颗粒浓度的增加而降低。利用电声脉冲法（PEA）实验研究了LDPE和微、纳米SiO2/LDPE复合材料的空间电荷特性。结果表明,纳米复合材料在两极附近积累了少量同极性电荷,微米复合材料在阳极附近积累了同极性电荷,在阴极附近积累了异极性电荷。纳米SiO2对空间电荷具有较强的抑制作用,当纳米SiO2含量为0.5wt%时,纳米复合材料抑制效果最优,当纳米SiO2含量超过0.5wt%时,随着浓度增加,抑制效果降低。微米SiO2对空间电荷抑制能力不明显,但微米复合材的短路电荷衰减速率高。微-纳米复合材料的空间电荷特性介于二者之间。实验研究了LDPE和复合材料的热激电流特性,结果表明:纳米复合材的电流峰峰温向高温方向移动,微米复合材料的电流峰峰温略向低温方向移动,微-纳米复合材料的电流峰与纳米复合材料的接近。说明纳米SiO2使LDPE内部引入了深陷阱,而微米SiO2使LDPE内部则产生了较多的浅陷阱。基于陷阱理论,建立了电极界面电荷层屏蔽模型和载流子在不同陷阱间的输运模型。实验研究了LDPE和复合材料的电导特性和直流击穿特性。结果表明:复合材料的电导电流均低于LDPE,纳米复合材料的电导电流最低,微-纳米复合材料次之,随着SiO2含量的增加,复合材料的电导电流增大。在J-E曲线中,LDPE、微米复合材料和微米SiO2含量较高的微-纳米复合材料的电导电流出现了三个斜率变化区域,微米SiO2对阈值电场E1影响较小,但使阈值电场E2明显提高,而纳米复合材料及微米含量较低的微-纳米复合材料未出现第三个斜率变化区域,且纳米SiO2使得阈值电场E1明显提高。纳米复合材料的直流击穿场强明显高于LDPE,但随着纳米SiO2的含量增加,击穿场强逐渐降低,纳米SiO2含量为0.5wt%时,击穿场强最高,较LDPE提高约29.2%;微米复合材料的直流击穿场强低于LDPE,随着微米SiO2含量的增加,击穿场强明显下降,当微米SiO2含量较低时,击穿场强与LDPE接近;微-纳米复合材料的击穿场强随着SiO2整体含量的增加而降低,当微米SiO2含量较低时,击穿场强随着纳米SiO2的增加降低比较缓慢,当微米SiO2含量较高时,随着纳米SiO2的增加,击穿场强降低幅度较大。基于实验结果和复合材料的聚集态结构,结合多核模型、介电双层模型及聚合物陷阱理论,建立了LDPE和复合材料内部的陷阱形成、载流子输运过程中入陷、脱陷与复合以及热电子对LDPE分子链轰击的过程模型。运用Materials studio软件建立了LDPE、纳米SiO2以及LDPE与经过甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷改性的纳米SiO2间的界面模型,通过分子动力学方法对模型进行优化和模拟,并基于密度泛函理论计算探讨两种体系的陷阱和击穿特性。结果表明,纳米SiO2与LDPE间以范德华力作用为主,纳米SiO2/LDPE中的陷阱为深陷阱,LDPE中的陷阱为浅陷阱,纳米SiO2/LDPE的击穿场强较纯LDPE提高约18.2%。
苑亦男[2]（2021）在《氢氧化镍基复合电极材料的制备及其电化学性能研究》文中指出氢氧化镍（Ni（OH）2）理论比电容高(2 082 F g-1)、环境友好和价格低廉,在超级电容器领域有广阔的应用前景。然而,Ni（OH）2本征电导率很低(～10-17S cm-1),这导致电子传输速率低、反应动力学慢,阻碍了电容性能的提高;电化学反应过程中,Ni（OH）2体积变化较大,降低了其结构稳定性和多循环性能。为了解决上述问题,本文将Ni（OH）2与具有更优异导电性能和电化学性能的材料（石墨烯或铜钴硫（CuCo2S4））复合。为了发挥复合组分的优点,提出三种方案以提高复合材料电极的的电容性能、倍率性能和循环稳定性。本文将均质机引入氧化石墨烯/氢氧化镍（GO/Ni（OH）2）复合电极材料的化学沉淀制备过程,均质机提供的高剪切力不但能够有效抑制GO团聚,而且有利于获得较小粒径尺寸的Ni（OH）2颗粒,并实现二者的均匀复合,复合材料拥有更大的比表面积和更小的孔径尺寸。GO与Ni（OH）2复合材料在2 m V s-1的条件下比电容值达到了1 836 F g-1,经2 000次循环后多循环稳定性达到91.7%。在功率密度30 000 W kg-1时,GO/Ni（OH）2//AC非对称器件展现出储能密度41.2 W h kg-1。本文开发一种氢氧化镍@石墨烯/镍（Ni（OH）2@G/Ni）复合一体化电极,并对其进行超级电容器性能研究,结果表明其具有很高的面积比电容性能和较好的循环稳定性。首先利用燃烧合成法,以酚醛树脂（PF）、贝壳（BK）等为碳源制备了石墨烯,利用电火花烧结制备G/Ni复合材料,利用电化学腐蚀将G/Ni复合材料中的Ni部分原位转化成纳米Ni（OH）2,制得Ni（OH）2@G/Ni复合一体化电极。原位合成的Ni（OH）2能够提供高的电容,石墨烯和金属Ni共同提升电极的整体导电性,同时抑制电化学循环过程中的电极的体积变化。用酚醛树脂制备的石墨烯制成的Ni（OH）2@G/Ni复合一体化电极在腐蚀600 s后,2 m V s-1的条件下比电容值达到了3.07 F cm-2,10 000次循环后,多循环稳定性为92.3%。为了进一步改进电极的电化学性能,本文制备了具有壳-核结构的CuCo2S4@Ni（OH）2复合电极并系统研究其电化学性能特性。CuCo2S4拥有优异的理论比电容(4 152 F g-1)、良好的电导率(高于Cu S～10-3S cm-1)和良好的机械和热稳定性。采用水热合成和电化学沉积的方法制备了以CuCo2S4纳米管为核,以Ni（OH）2纳米片为壳的CuCo2S4@Ni（OH）2复合电极材料。CuCo2S4@Ni（OH）2复合电极中Ni（OH）2垂直生长在CuCo2S4表面,这种结构为赝电容反应提供了大的比表面积,为电解质离子的运输提供通道,同时抑制电化学反应的过程中体积变化导致的结构破坏,提升倍率特性,改善多循环性能,使CuCo2S4@Ni（OH）2一体化电极获得很高的比电容、优秀的倍率性能和良好的循环稳定性。CuCo2S4@Ni（OH）2的比电容在1 A g-1的条件下达到2 668.4 F g-1;在10 A g-1的条件下,经过10 000次循环,多循环性能保留90.3%;在功率密度为7 500 W kg-1时,CuCo2S4@Ni（OH）2//AC非对称电容器能展现出44Wh kg-1的量密度。
张静文[3]（2021）在《APTES/SiO2纳米颗粒改性矿物绝缘油的电气及热稳定性能研究》文中研究说明变压器是电网运行的核心电力设备,并广泛使用矿物油作为液体绝缘。随着我国乡村振兴战略的实施,农村电网的发展对农业农村的发展和改善有不容忽视的作用。近年来,农村电网不断升级改造,电网负荷不断增大,对变压器等电力设备的绝缘水平提出了更高要求。因此,矿物油进行改性并提升其电气和热稳定性能对于提升变压器的运行稳定性有重要的实际意义。借鉴纳米改性技术在其他领域中的成功应用,本文采用纳米SiO2对矿物绝缘油进行改性提升矿物绝缘油的性能,采用表面改性剂改善纳米SiO2改性矿物绝缘油的分散稳定性,并对改性绝缘油的电气性能及热稳定性能以及性能影响机理进行深入探究。本文通过超声分散法制备了3-氨丙基三乙氧基硅烷（Aminopropyltriethoxysilane,APTES）表面改性纳米SiO2矿物绝缘油,并测试了不同SiO2添加浓度下的工频击穿电压、介质损耗因数和体积电阻率,通过基于密度泛函理论（Density functional theory,DFT）的第一性原理计算对纳米SiO2改性绝缘油的击穿性能影响机理进行探究。为了对APTES表面改性纳米SiO2矿物绝缘油的热稳定性进行探究,本文通过对油-纸绝缘样品进行加速热老化实验,并采用分子动力学模拟研究了纳米SiO2改性对甲酸在绝缘油-纸系统中的扩散行为的影响,进一步探究纳米改性对绝缘油热稳定性的影响,得到以下几个结论。（1）通过透射电镜观察到APTES表面改性可有效改善纳米SiO2团聚现象,经APTES表面改性的纳米SiO2绝缘油的透射系数可以较快达到稳定值,进一步说明了对纳米SiO2进行表面改性有效的增加了纳米SiO2在油中的分散稳定性。（2）通过添加一定浓度范围内的经APTES表面改性的纳米SiO2可以提升矿物绝缘油的击穿电压,并增加其体积电阻率。添加浓度为0.03 g/L的经APTES表面改性的纳米SiO2绝缘油工频击穿电压较纯油提升效果最为明显,提升幅度分别为28.0%,虽然介质损耗因数较纯矿物油增大,但体积电阻率比纯油大,电气性能相对最优。APTES修饰后的纳米SiO2对绝缘油击穿性能的提升与纳米SiO2与油分子形成的界面有关。APTES修饰后的纳米SiO2与烷烃的相互作用能较未经表面改性的更大,且APTES还含有较高正电势的氨基,可以捕捉更多的自由电子。因此,当界面引入电子时,APTES修饰的纳米SiO2上分布了更多的电子,说明了APTES修饰后的纳米SiO2/烷烃界面可以更多地捕获油中的自由电子,延缓了绝缘油中击穿通道的发展,从而解释了APTES对提升纳米SiO2改性矿物绝缘油的工频击穿电压具有较好效果这一试验结果。（3）通过添加APTES表面改性后的纳米SiO2可以有效延缓矿物绝缘油热老化进程,增加矿物绝缘油的热稳定性。随着老化时间的进行,APTES表面改性后的纳米SiO2矿物绝缘油-纸样品中油中酸值和介质损耗因数较小,绝缘纸的形貌较为完整。为了从原子层面对APTES表面改性纳米SiO2对绝缘油热稳定性的影响进行探究,本文对油纸复合模型中甲酸的扩散运动进行分子动力学模拟。结果表明,通过APTES表面改性纳米SiO2对甲酸分子的束缚,减弱了甲酸的扩散运动,尤其是减少了甲酸对纤维素绝缘纸内部氢键结构的破坏,从而减少了甲酸对油-纸绝缘系统的危害。
王振宇[4]（2021）在《杜仲胶吸波材料的制备与性能研究》文中指出随着科学技术的发展,电气、电子设备给人们生产生活带来方便的同时,产生的电磁辐射和电磁污染问题也日趋严重。吸波材料是一种能够吸收电磁波的功能性材料,是目前解决电磁污染最有效的方式之一。橡胶因为其弹性好、密度低、加工性能好等优点,常被用来最为吸波材料的基体,到目前为止,以各种橡胶做基体的吸波材料的研究有很多,但是以杜仲胶（EUG）作为吸波材料作为基体的研究却很少。EUG是一种具有结晶的天然高分子材料,杜仲胶结晶的存在,使得填料在基体中的非晶区富集,降低了吸波填料的阈值,提高填料利用率,进而提高了复合材料的吸波性能。本文以石墨烯（GNPs）为吸波剂,以杜仲胶（EUG）和天然橡胶（NR）为基体,通过液体法和机械共混法,制备了GNPs/EUG、GNPs/NR两种复合材料,并对比了当吸波剂的种类与吸波剂添加量相同时,EUG复合材料与NR复合材料的吸波性能。研究结果表明,EUG复合材料的吸波性能优于NR复合材料的吸波性能,其中,当GNPs添加量为15phr,复合材料厚度为4.5mm时,在频率为14.91GHz处有反射率最小值为-43.97d B,GNPs/EUG复合材料的有效频宽（<-10d B）达1.41GHz（14.34-15.75GHz）。制备了GNPs含量不同的GNPs/EUG复合材料,研究了GNPs含量对复合材料吸波性能的影响。研究结果表明,随着复合材料中GNPs含量的增加,复合材料的吸波性能提高,反射率最小值峰向低频方向移动;随着吸波材料厚度的增加,复合材料的吸波性能提高,反射率最小值峰向低频方向移动;同时,复合材料硫化所需的时间缩短。制备了硫化剂过氧化二异丙苯（DCP）含量不同的GNPs/EUG复合材料,研究结果表明,随着DCP含量的增加,复合材料的结晶度降低,复合材料的吸波性能下降;随着DCP含量的增加,复合材料硫化所需要的时间减少。通过溶胶-凝胶法制备了Fe3O4@SiO2核壳材料,原位聚合法制备了Fe3O4@PANI核壳材料,实验结果表明,随着正硅酸四乙酯（TEOS）或苯胺（AN）单体添加量的增加,核壳材料的包覆层厚度增加,核壳材料的饱和磁化强度（Ms）减小,矫顽力（Hc）增加,单位质量核壳材料的吸波性能降低。通过机械共混法,以两种核壳材料为吸波剂,分别制备了Fe3O4@SiO2/EUG复合材料以及Fe3O4@PANI/EUG复合材料,实验结果表明,随着核壳吸波剂含量的增加,复合材料的吸波能力增加,复合材料的抗拉强度降低。同时,当吸波剂为Fe3O4@SiO2/EUG时,复合材料的硫化时间延长;当吸波剂为Fe3O4@PANI/EUG时,复合材料的硫化时间缩短。
刘睿[5]（2020）在《纳米改性水泥基材料抗渗性与机理研究》文中认为抗渗性是水泥基材料耐久性的第一道防线。本文研究纳米材料对水泥基材料抗渗性的提升效应与机理,建立纳米改性水泥基材料的抗渗模型与预测方法,对混凝土结构耐久性提升具有重要意义。水泥基材料因组成和配比不同而具有不同的初始微观结构,并对纳米材料的改性效应产生影响。因此,本文围绕纳米材料对不同水泥基材料的抗渗提升效应与机制,采用宏观性能测试、微观结构观测分析、理论计算与模拟相结合的研究方法,系统研究了纳米改性水泥石、混凝土、纤维混凝土的抗渗性与机理,构建了考虑初始孔结构差异性的水泥基材料抗渗模型和预测方法。主要内容包括:首先,研究了纳米SiO2对水泥石抗渗性的提升效应与机制。通过量化分析纳米SiO2对水泥水化的促进作用,以及对水泥石孔结构的优化作用,揭示了纳米SiO2提升水泥石抗渗性的微观机制。研究发现,纳米SiO2对水泥石孔结构的优化作用随水灰比的降低而增强,揭示了纳米SiO2改性水泥石的抗渗提升效应受水灰比影响的机理。基于广义有效介质理论分析了纳米SiO2改性水泥石的抗渗性演化规律与影响因素,验证了纳米改性水泥石的抗渗提升效应与其初始微观结构的关系。其次,研究了纳米SiO2对混凝土抗渗性的提升效应与机制。通过背散射和核密度估计等方法观测并分析了混凝土基体和骨料界面区微观结构的变化规律,揭示了纳米SiO2改性不同水灰比和骨料级配混凝土的微观机制。基于递推矩阵方法构建了纳米改性混凝土的渗透模型,研究了可渗透单元减少导致的渗透概率变化规律,揭示了纳米SiO2对混凝土抗渗性的改性机理。研究发现,在低水灰比和骨料紧密堆积情况下,纳米SiO2对混凝土抗渗性的提升效应最为显着。其原因是当可渗透单元减少但连通性不变时,混凝土渗透概率的降低程度随可渗透单元渗透概率的降低而增强,在此基础上,纳米SiO2对低水灰比混凝土微观结构的显着优化进一步提升了混凝土的抗渗性。然后,研究了纳米SiO2/Ca CO3对碳纤维混凝土抗渗性的提升效应与机制。纳米SiO2/Ca CO3复掺可以显着改善碳纤维在混凝土中的分散均匀性,从而抑制了纤维搭接导致的孔隙率增加以及孔结构连通性增强的现象,有效降低了碳纤维混凝土的临界孔径。渗透概率的理论计算结果表明,连通性减弱导致的渗透概率降低程度因可渗透单元渗透概率的增大而提高,揭示了纳米SiO2/Ca CO3对碳纤维混凝土抗渗性的改性机理。最后,通过构建纳米改性水泥基材料的孔结构模型,模拟研究了不同孔结构水泥基材料内的渗透参数分布特征,得到了纳米改性水泥基材料的孔隙率、连通性与抗渗提升率的关系。建立了抗渗提升率与水泥基材料初始孔隙率及其降低值的耦合关系模型,从而确定了控制抗渗提升效应演化规律的特征孔结构参数关系,提出了纳米改性水泥基材料的理论模型。
田汶鑫[6]（2020）在《温度和电场对SiO2改性绝缘油中水分子扩散影响的研究》文中研究指明环烷基矿物绝缘油作为应用最为广泛的绝缘油,在绝缘系统中有着不可替代的作用。相关的宏观实验已经证明,纳米SiO2粒子可以有效的提高绝缘油的击穿电压,但是却鲜有关于纳米SiO2粒子对矿物绝缘油微观影响的研究。水分是除温度外影响绝缘油性能的最大“敌人”,而目前针对纳米改性矿物绝缘油的研究中,未考虑纳米SiO2粒子对油中水分子的影响。因此,本文对纳米SiO2粒子对矿物绝缘油中水分子扩散行为影响的微观机理进行了探讨,对于进一步研究纳米改性矿物绝缘油具有借鉴意义。因此,本文基于分子模拟技术,首先比较了含有纳米SiO2粒子和不含有纳米SiO2粒子的矿物绝缘油模型中水分子的扩散行为。其次选择在303K、323K、343K、363K和383K五个温度条件下,研究纳米SiO2粒子对水分子扩散的影响。最后在电场和温度的共同作用下,研究纳米SiO2绝缘油中水分子的扩散行为,并得到如下结论:（1）纳米SiO2粒子可以有效的束缚水分子在绝缘油中的扩散行为。因为纳米SiO2粒子可以减少模型中的自由体积,使得水分子的活动空间减少,同时还增加了水分子和油分子间的相互作用能,使得水分子在模型中的扩散系数减小。但是随着水分的增多,这种束缚作用也会逐渐减弱。（2）纳米SiO2粒子可以有效的减缓温度对绝缘油中水分子扩散行为的影响。虽然,温度的升高会增加模型中的自由体积,为水分子的扩散提供更多的活动空间,但是未添加纳米SiO2粒子模型中自由体积分数增长了9.4%,而添加纳米SiO2粒子模型中自由体积分数的增长只有5.3%。此外各原子间的化学键和氢键作用也会随着温度的升高而减弱,导致水分子和油分子的相互作用能减小,油分子对水分子的束缚减弱,同样的,未添加纳米SiO2粒子模型的相互作用能下降了16.3%,而添加纳米SiO2粒子模型的相互作用能只下降了9.5%,由此说明纳米SiO2粒子可以有效地减缓温度对绝缘油中水分子扩散行为的影响。（3）与温度相比较,电场对水分子在纳米SiO2绝缘油中扩散行为的影响更大。电场会使水分子发生极化,从原本的无序排列变为沿着电场方向的有序排列,布朗运动减弱,而模型中的自由体积分数也因为电场的加入而急剧减小,水分子的扩散能力被极大的减弱,并且电场会增加水分子与油分子间的静电力,这也是两者间相互作用能增加的主要原因。而温度的升高仅能小幅度的影响水分子在模型中的扩散能力,因此电场是影响绝缘油中水分子扩散行为的主要因素。
曾思[7]（2020）在《海水淡化透湿膜热质传递过程的分子动力学模拟与性能调控》文中研究指明多孔膜材料广泛存在于自然界和工业生产各领域,因其体材类似于海绵层且具有筛选作用,故应用于化石原料开采、建材保温隔热、农副产品干燥、催化反应和水处理等领域。因此,对膜材料的热质传递机理进行研究,有利于促进工农业的发展、节约资源、造福人类。目前对于膜材料的研究更多集中于运用实验手段对复合材料进行配比改性,其主要缺点是不确定性因素多,研发周期长、无法预测新材料的性能,尤其对微介观尺度下材料内部的热质传递机理尚不明确。本文则以加湿-除湿海水淡化过程中用到的多孔膜为例,具体以PVDF/Si O2气凝胶、GO-PVP/PVDF复合膜为例子,分别从微观和介观尺度出发,构建了所制备的复合膜的多尺度模型,并对复合膜的导热性能和水分子渗透机理进行了研究。依据所建立的微介观模型,对官能团和材料配比进行了调控,从而改善膜的热质传递性能。本文的主要工作则从以下几个方面展开:（1）针对PVDF/Si O2复合膜,基于交联算法运用原硅酸单体构建了二氧化硅气凝胶分子模型。同时构建了接枝有不同类别官能团（羟基和甲基）和不同比例含量（40%,60%,80%,100%羟基）的PVDF/Si O2界面模型和PVDF材料模型。对所建模型进行反扰动非平衡分子动力学模拟（RNEMD）,获得界面模型沿膜厚方向的温度分布和界面热阻。为了揭示界面热阻背后的物理意义,研究了界面处不同材料的原子振动态密度分布函数（VDOS）。发现当羟基含量为58%时,界面处两种材料的原子振动频率匹配系数最差,不利于热量传递,此时整个复合膜的热导率最低。复合膜的水分子渗透性能的强弱则通过观测水分子在复合膜内部扩散路径的均方位移（MSD）来评价。以上所建模型均只是针对多孔材料中固相部分,要揭示多孔膜整体的性能,需结合孔隙中的传递方程,建立一个固-气多尺度多孔介质数学模型,来获得真实材料的导热和传质系数。（2）针对GO-PVP/PVDF复合膜,构建了（GO-PVP,GO-PVDF,PVDF-PVP,GO-GO）四种不同界面模型,并研究了各界面对整个复合膜的热质传输性能的影响。并基于多尺度多孔介质模型和单元电阻模型建立了不同GO比重下（17%,50%,67%,80%）复合膜热质传递的多尺度模型。研究了四种不同界面,不同GO比例,不同官能团（-O-,-OH,ODA）和GO不同氧化程度对复合膜的传热传质性能的影响,同时研究了膜表面的亲疏水性能。为了揭示石墨烯表面六元环结构的透湿机理,运用基于第一性原理的密度泛函理论（DFT）计算了水分子到达石墨烯六元环表面所需能量为41.6 e V。接枝有其它官能团所需能量值分别为:-O-（37.2e V）,-OH（30.8e V）,ODA（27.6e V）,这远大于热能所能提供的能量（2.5e V）。因此,制备了一种新型多孔GO-PVP/PVDF复合膜,水分子可直接穿透GO材料本体孔洞,透湿性能提高了38%。（3）建立了复合膜热质传递的粗粒化模型。为了能构建具有真实粗糙度表面的模型,提出了一种基于耗散分子动力学（DPD）的“模板法”来构建模拟对象的粗粒化介观尺度模型方法。即依据实验所测的偏度（Skewness,Sk）、峰度（Kurtosis,K）和标准偏差（Standard deviation,Rq）,运用快速傅里叶交换法和Johnson转换系统来重构、获取粗糙界面处各个珠子的坐标。（4）构建了GO-PVP/PVDF粗粒化模型,依据保守力参数和Flory-Huggins相互作用参数之间的关系建立了材料各珠子的力场。根据介观模拟方法和理论,研究了接枝有不同官能团和不同接枝率下GO在PVP中的分散特性,和粗糙接触面对复合膜热导率和扩散系数的影响规律,以及体材料中纳米流道水分子的渗透特性。并对形变下的PVDF膜的传热传质性能也进行了分析。综上所述,本文旨在通过分子模拟并经试验验证,从微观-介观-宏观尺度对用于海水淡化的透湿膜材料的热质传递机理进行研究,为膜性能调控提供理论指导和建议。
延啸远[8]（2020）在《基于氧化锌、黑磷及其它二维材料薄膜的阻变存储器件的研究》文中指出随着5G通信技术的快速发展和信息全球化的步伐加快,信息传输的速度大大提高,同时伴随而来的是移动数据的爆炸式增长。但是,信息化的快速发展也给其他领域带来了挑战。比如存储器领域,技术的发展意味着对存储器的性能:读写速度、存储容量都提出了更高的要求。与此同时,传统半导体存储器却逐步逼近其物理极限,小型化的发展难以为继。所以,存储器技术的革新发展已经成为迫切的热点问题。但是,就传统半导体的阻变存储器而言,虽然已经有了很多对于其工作机理的研究,却仍然缺乏对器件工作过程中的演变和器件失效原因的分析。因此本文主要选择了传统半导体材料氧化锌,制备Ag/ZnO/Pt三明治型阻变存储器,并且系统研究了三种不同结构设计的阻变存储器,讨论了制备参数对器件的影响,并进一步对器件结构进行了优化和改进。同时,通过详细的性能测试和I-V特性分析,我们在Ag/ZnO/Pt器件中观察到了两种异常的电阻状态现象,即“过渡阻态”和“阻态衰减”现象。我们提出了一种新的中间阻态（MRS）的假设,成功解释了氧化锌阻变存储器中异常现象的来源,揭示了氧化锌阻变器件耐久性较差的原因。之后,结合了第一性原理模拟计算的结果,设计了新型器件结构,引入氧化铪HfO2层到氧化锌ZnO阻变存储器中,大幅度提高了器件的开关比与耐久性,进一步验证了“中间阻态”理论。最后,我们在二维材料阻变存储器的方向也做了有益的探索并取得了一些进展,成功制备了基于二维材料的阻变存储器。其中,用被氧化铪HfO2钝化的高结晶质量的黑磷单晶薄片,制备得到了器件性能良好的黑磷阻变存储器,具有超过100个直流（DC）循环周期的耐久性,102的开/关比。同时,根据对比实验的结果,探究了主导黑磷阻变现象的物理机理及氧化铪层在其中的作用。此外,成功制备的FePS3、GeSe2阻变存储器也表现出非常明显的阻变特性。这些二维材料阻变存储器的研究进展,将会有力推动二维材料在阻变存储器领域的发展。综上所述,我们详细的探究了氧化锌阻变存储器中主导机理的演变,提出并验证了“中间组态”理论假设,并基于此设计了新型氧化铪/氧化锌双层阻变器件,极大的提高了器件性能。同时还将阻变存储器的研究经验与二维材料相结合,制备出性能良好的单晶黑磷阻变存储器。这些成果将有利于推动无论是传统半导体阻变存储器,还是新型二维材料阻变存储器的研究进展。
赵璐[9]（2019）在《原子层淀积La基高介电常数薄膜的栅介质与阻变特性研究》文中认为自摩尔定律提出以来,半导体行业在过去几十年里一直遵循摩尔定律稳步发展。到器件特征尺寸发展至45 nm技术节点时,传统的SiO2介质层已减薄到几个原子层厚度,由于直接隧穿效应导致的栅极泄漏电流已经增大到无法接受的程度,导致集成电路工作时极大的静态功耗,带来非常严重的可靠性问题。在这种情况下,需要在集成电路工艺中引入介电常数高于SiO2的绝缘栅介质材料,以保证栅氧化层在等效氧化层厚度满足等比例缩小要求的前提下获得足够的物理厚度,减小栅极泄漏电流和静态功耗。在众多可用于栅氧化层应用的高k介质材料中,La基高介电常数薄膜具有较大的介电常数值、较大的禁带宽度和与Si或Ge衬底合适的能带失配,被认为是最有希望应用于集成电路的下一代高k介质材料之一。后摩尔时代,集成电路技术的发展越来越倾向于应用驱动。对于应用于不同领域和方向的微电子器件,工业界对其性能提升的要求已不再是简单的提高芯片集成度和大面积化。近年来,阻变存储器（RRAM）由于具有结构简单、存储密度高、读写速度快、耐擦写性能好等优点,正在成为下一代非易失性存储器的备选方案之一。通过改变金属-绝缘层-金属（Metal-Insulator-Metal,MIM）结构的施加电压,与大多数高k金属氧化物类似,La基高k介质材料也可以表现出电阻开关特性。本文研究了原子层淀积的La基高介电常数薄膜作为MOSFET器件栅介质和RRAM器件阻变功能层应用时的物理、化学和电学性能,主要研究内容和研究成果如下:1.分别以O3和H2O作为氧化剂,采用原子层淀积方法在p型Si衬底和n型Ge衬底上淀积了非晶态的LaxAlyO薄膜。X射线光电子能谱（X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS）测试结果表明,相比于H2O作为氧化剂的样品,在采用O3作为氧化剂淀积的LaxAlyO薄膜与Ge衬底界面处形成了更厚的界面层（主要由LaGeOx和GeOx构成）,导致其与Ge衬底之间的导带失配（CBO）值更小,LaxAlyO薄膜与Ge衬底的势垒更低,使LaxAlyO薄膜与Ge衬底的界面特性变差。因此,采用O3作为氧化剂淀积的LaxAlyO薄膜栅极泄漏电流密度增大了一个数量级以上。结合以上研究结果,可以认为相比于O3,H2O更适合作为在Ge衬底上原子层淀积LaxAlyO薄膜的氧化剂。然而,在Si衬底之上,得益于SiO2/Si界面的良好性能,采用O3作为氧化剂淀积的LaxAlyO薄膜与Si衬底之间具有更大的导带和价带失配值,使O3淀积的LaxAlyO薄膜栅极泄漏电流更小。2.分析了薄膜淀积后退火过程中退火氛围对原子层淀积的LaxAlyO薄膜物理和电学特性的影响。在淀积LaxAlyO薄膜之后,分别在N2和O2氛围600°C下对薄膜进行60 s的快速热退火处理。XPS测试结果表明,退火处理促进了主要由LaGeOx和GeOx构成的界面层生成。在O2退火氛围中,富氧环境抑制了GeO2向GeO的解析反应,将Ge不完全氧化物氧化为GeO2,进一步改善了界面质量。LaGeOx和GeOx的介电常数值远小于LaxAlyO,导致退火处理之后LaxAlyO薄膜的k值变小。未经退火处理的LaxAlyO薄膜中存在的正净氧化层电荷使ALD淀积的LaxAlyO薄膜电容-电压（C-V）曲线平带电压(VFB)负向漂移。退火处理之后,得益于薄膜中及其与衬底界面附近陷阱的减少,Al/LaxAlyO/Ge MIS电容结构的C-V特性曲线VFB正向漂移,且电流-电压（J-V）曲线的栅极泄漏电流特性和击穿特性均得到改善。相比于未经过退火处理的样品,O2氛围退火处理之后LaxAlyO薄膜的栅极泄漏电流密度减少了接近一个数量级。3.研究了原子层淀积的La2O3界面钝化层的引入对Ge基金属-绝缘体-半导体（MIS）结构界面性能的影响。通过研究结果我们发现,在Al2O3介质层和Ge衬底之间插入的La2O3钝化层会在界面处形成热力学稳定性良好的LaGeOx成分,可以有效抑制GeO2向GeO的解析反应。由于GeO易挥发,挥发之后会在界面处引入缺陷和悬挂键等陷阱。因此,La2O3钝化层与外扩散的Ge原子反应形成的LaGeOx成分对GeO解析的抑制有助于减少栅氧化层中的氧化层陷阱电荷及其与Ge衬底界面处的界面陷阱电荷。得益于此,双向扫描C-V曲线的滞回特性和多频C-V曲线的弱反型区频散特性明显减弱。此外,在引入La2O3钝化层后,栅极泄漏电流密度降低了一个数量级以上,并且获得了更高的击穿场强。4.系统研究了La2O3界面钝化层的厚度对高k栅介质与Ge衬底界面特性的影响。在很薄的范围内（015个ALD循环,厚度约为01.3 nm）,随着La2O3界面钝化层厚度的增加,HfO2/La2O3/Ge结构的表面粗糙度降低,表明所淀积HfO2/La2O3叠层结构的平整性得到改善。界面透射电镜（TEM）扫描结果显示HfO2/Ge结构与HfO2/1.3 nm La2O3/Ge结构中的HfO2薄膜在经过600°C退火处理之后表现出不同的结晶行为,表明15个ALD循环的La2O3钝化层可以有效地抑制Ge原子向栅介质层的扩散。Al/HfO2/La2O3/Ge MIS电容结构的C-V特性曲线表明,La2O3界面钝化层的厚度变化会对MIS电容结构VFB的漂移、双扫C-V曲线的滞回行为和C-V曲线的形状产生影响。随着La2O3界面钝化层厚度增大,HfO2/La2O3堆栈栅介质的k值持续增大。然而,C-V曲线弱反型区的异常驼峰现象及电导法和单频近似法提取的界面态密度(Dit)值变化趋势均表明5个ALD循环的La2O3界面钝化层在界面处引入了更多的缺陷,不利于界面性能的改善。随着La2O3界面钝化层的ALD循环数继续增大,LaGeOx成分对器件界面性能的改善逐渐起主导作用,使Ge基MIS电容器件的C-V特性、栅极泄漏电流特性和击穿特性得到了显着改善。5.以ALD生长的Al2O3/La2O3/Al2O3叠层结构作为阻变功能层,设计了电阻随机存取存储（RRAM）器件。之后研究了Al+注入对RRAM器件电阻开关性能的影响。与未经过Al+注入的对照样品相比,注入了Al+的RRAM器件无需初始化过程,阻变阈值电压分布更为集中,且高低阻态电阻比更大。除此之外,注入Al+器件的电阻开关稳定性和一致性也得到了提高。推测注入Al+的RRAM器件性能得到改善的主要原因是注入的Al+规范了电阻转变过程中Al2O3/La2O3/Al2O3叠层结构中导电细丝形成和断裂的随机性。
时爽[10]（2019）在《具有形状记忆效应的水泥路面嵌缝料研发及自修复机理研究》文中研究说明水泥路面因强度高、稳定性好、使用寿命长等特点已成为高等级路面的主要铺装类型之一,且以接缝式水泥路面为主。接缝是水泥路面最薄弱的环节之一,是导致水泥路面破坏的主要因素,嵌缝料耐久性直接影响接缝处的密水性、整体性和平顺性,进而影响水泥路面使用寿命、行车舒适性及维修养护费用。但是,目前水泥路面嵌缝料难以适应接缝处环境条件和接缝宽度循环伸缩变化,且没有自修复功能,不能满足水泥路面使用和发展要求。鉴于此,本文研发了具有自修复功能的形状记忆聚氨酯（SMPU）基复合材料作为嵌缝料,提出双轴预形变方法,赋予嵌缝料二维形状记忆性能,能感知并响应环境变化,主动适应水泥路面接缝宽度循环变化,实现自变形和自修复;提出基于二维形状记忆效应的嵌缝料两步骤自修复新理念,并揭示两步骤自修复机理,提升嵌缝料耐久性和密封效果,延长水泥路面使用寿命。首先,研发了SMPU作为嵌缝料基材,研究SMPU各项性能,揭示了形状记忆机理。结果表明,SMPU相转变温度与水泥路面高温季节路表温度相匹配,自然环境温度可作为SMPU形状回复的激发温度,为实现嵌缝料自修复奠定基础;SMPU具有明显的分子链软段和硬段微相结构分离,确定了软段和硬段适宜含量,提高了SMPU形状记忆性能;单轴预形变后SMPU发生显着的分子取向,呈现明显的各向异性特征,为SMPU形状回复提供了驱动力;SMPU具有较好的力学性能,可作为制备嵌缝料的基材。然后,采用纳米二氧化硅（SiO2）作为SMPU增强相,制备SiO2/SMPU复合材料作为嵌缝料,研究了其形状记忆效应及形状记忆过程各项性能变化规律,揭示了SiO2/SMPU形状记忆机理。研究发现,当SiO2掺量为15%（体积比）时制备的SiO2/SMPU形状固定率和回复率均大于97%,具有良好的形状记忆效应;SiO2与SMPU发生物理交联,形成氢键,分子作用力增强,显着提高回复力;单轴预形变后的SiO2/SMPU内产生明显的分子与特征官能团取向,呈现各向异性,提升了力学性能;SiO2/SMPU的相转变温度、形状记忆、力学等性能满足水泥路面嵌缝料使用要求。其次,提出了双轴预形变方法,分别在水平和竖直方向同时进行预压和预拉形变,在二维方向上赋予嵌缝料形状记忆效应,并揭示了二维形状记忆机理。结果表明,双轴预形变的嵌缝料具有良好的二维形状记忆效应,在低温季节安装在接缝内,当温度升高时水平向预压形变恢复初始形状主动地作用于接缝侧壁,提高密封效果,解决易脱落、开裂、渗水等问题;在竖直向预拉形变恢复其初始形状主动地产生收缩趋势,解决易挤出问题;双轴预形变嵌缝料产生明显微相分离、分子与官能团取向,微观结构更密实,提升了自修复效率和力学性能;双轴预形变保护了微观组织结构,为嵌缝料循环自修复奠定了基础。另外,在嵌缝料中适量添加热塑性聚己内酯（PCL）颗粒作为修复剂,模拟生物体破裂后自愈合过程,提出两步骤自修复新理念。研究发现,当热塑性PCL掺量为10%（体积比）时基本未影响嵌缝料相转变温度、动态热力学、形状记忆、力学等性能;PCL与SMPU产生物理交联,使嵌缝料分子链排列更有序,提高力学性能;双轴预形变的嵌缝料在二维形状记忆效应驱使下能有效闭合宏观尺度上裂缝,再通过PCL熔融实现分子尺度上愈合,该两步骤自修复方法利用自然环境温度场变化激发即可完成,提高了嵌缝料自修复效率,且具有良好的可重复性。最后,研究了气候、雨水、油污等因素作用下自修复型嵌缝料的路用性能。结果表明,在综合加速气候老化作用后嵌缝料表面会略微发黄,形状固定率、回复率分别大于80%和85%,仍具有较好的形状记忆效应,力学性能满足嵌缝料要求;分别浸泡雨水、柴油、机油和汽油的嵌缝料表观基本没有变化,双轴预形变对提高嵌缝料耐水和耐油性能起到重要作用,表明自修复型嵌缝料具有较好抗老化性能。因此,本文研发的具有二维形状记忆效应的自修复型嵌缝料更好地适应了水泥路面接缝处的工作环境条件,及时有效修复嵌缝料上裂缝或损伤,提高了嵌缝料耐久性,减少因嵌缝料失效而导致的各种水泥路面损坏,促进水泥路面又好又快发展。
二、纳米SiO_2在PVC介质中导电的微观机制（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、纳米SiO_2在PVC介质中导电的微观机制（论文提纲范文）
（1）微纳米SiO2/LDPE复合电介质空间电荷与直流电性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究目的及背景 |
| 1.2 聚合物基纳米复合电介质研究进展 |
| 1.2.1 纳米材料的基本效应 |
| 1.2.2 纳米复合电介质中的界面 |
| 1.2.3 纳米复合电介质的理论研究现状 |
| 1.2.4 纳米复合电介质的介电性能研究现状 |
| 1.3 聚合物基微纳米复合电介质介电性能研究现状 |
| 1.4 空间电荷研究现状 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第2章 聚乙烯基微纳米SiO_2复合材料的制备与结构表征 |
| 2.1 聚乙烯基微纳米SiO_2复合材料的制备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 微纳米复合材料的制备 |
| 2.2 微纳米复合电介质的结构表征 |
| 2.2.1 无机颗粒的分散性 |
| 2.2.2 化学结构表征 |
| 2.2.3 不同工艺制备的材料的结晶结构表征 |
| 2.2.4 不同浓度的微纳米复合材料结晶度测定 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 微纳米SiO_2/LDPE复合材料空间电荷特性 |
| 3.1 空间电荷的形成和PEA测试系统 |
| 3.1.1 空间电荷的形成 |
| 3.1.2 PEA法测量空间电荷的装置系统 |
| 3.2 聚合物电介质空间电荷陷阱理论 |
| 3.3 不同制备工艺的微纳米复合电介质空间电荷特性 |
| 3.3.1 预压电场对空间电荷的影响 |
| 3.3.2 短路时空间电荷分布 |
| 3.4 不同浓度的微纳米复合电介质空间电荷特性 |
| 3.4.1 预压电场对空间电荷的影响 |
| 3.4.2 短路时空间电荷分布 |
| 3.5 复合材料的热激电流特性和抑制空间电荷机理分析 |
| 3.5.1 复合材料的热激电流特性 |
| 3.5.2 复合材料抑制空间电荷的机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 微纳米SiO_2/LDPE复合材料直流电性能研究 |
| 4.1 微纳米复合材料的电导特性 |
| 4.1.1 固体介质电导理论概要 |
| 4.1.2 不同工艺制备的微纳米复合材料的电导特性 |
| 4.1.3 不同浓度的微纳米复合材料的电导特性 |
| 4.2 微纳米复合材料的直流击穿特性 |
| 4.2.1 固体介质击穿理论概要 |
| 4.2.2 不同工艺制备的微纳米复合材料击穿特性 |
| 4.2.3 不同浓度的微纳米复合材料的直流击穿特性 |
| 4.3 微纳米复合材料介电性能理论分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 纳米SiO_2/LDPE复合材料电学性能仿真 |
| 5.1 模型构建 |
| 5.1.1 经硅烷改性的纳米SiO_2表面模型构建 |
| 5.1.2 低密度聚乙烯模型构建 |
| 5.1.3 纳米SiO_2/LDPE模型构建 |
| 5.2 分子动力学模拟 |
| 5.3 模拟结果与分析 |
| 5.3.1 纳米SiO_2/LDPE的界面结合能与相互作用力分析 |
| 5.3.2 LDPE和纳米SiO_2/LDPE的击穿场强分析 |
| 5.3.3 LDPE和纳米SiO_2/LDPE的陷阱特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）氢氧化镍基复合电极材料的制备及其电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 超级电容器的类型 |
| 1.2.1 双电层超级电容器 |
| 1.2.2 赝电容超级电容器 |
| 1.2.3 混合型超级电容器 |
| 1.3 超级电容器电极材料 |
| 1.3.1 碳电极材料 |
| 1.3.2 金属氧化物/氢氧化物电极材料 |
| 1.3.3 导电聚合物电极材料 |
| 1.4 氢氧化镍电极的制备与结构设计 |
| 1.4.1 氢氧化镍电极的制备方法 |
| 1.4.2 氢氧化镍电极的结构设计 |
| 1.5 氢氧化镍复合电极的制备和结构设计 |
| 1.5.1 碳/氢氧化镍复合电极 |
| 1.5.2 导电聚合物/氢氧化镍复合电极 |
| 1.5.3 氢氧化镍与金属(氢)氧化物或硫化物复合电极 |
| 1.6 课题主要研究内容 |
| 第2章 试验材料、设备及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.3 组织结构分析方法 |
| 2.4 电容器电化学性能测试 |
| 第3章 均质机辅助氧化石墨烯/氢氧化镍电极的制备及电化学性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 氧化石墨烯/氢氧化镍复合材料的制备 |
| 3.2.1 氧化石墨烯的制备 |
| 3.2.2 石墨烯/氢氧化镍复合材料的制备 |
| 3.3 均质机辅助制备氧化石墨烯/氢氧化镍的形貌和结构 |
| 3.3.1 氧化石墨烯的形貌和结构表征 |
| 3.3.2 质量配比对氧化石墨烯/氢氧化镍复合材料的形貌和结构的影响 |
| 3.3.3 搅拌方式对氧化石墨烯/复合材料的形貌和结构的影响 |
| 3.4 均质机辅助石墨烯/氢氧化镍复合电极的电化学性能表征 |
| 3.4.1 石墨烯的电化学性能表征 |
| 3.4.2 质量配比对氧化石墨烯/氢氧化镍复合材料的电化学性能的影响 |
| 3.4.3 搅拌方式对氧化石墨烯/氢氧化镍复合材料的电化学性能影响 |
| 3.5 均质机辅助石墨烯/氢氧化镍复合材料的制备机理研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 氢氧化镍@石墨烯/镍一体化电极的制备及电化学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 氢氧化镍@石墨烯/镍一体化复合电极的制备 |
| 4.2.1 燃烧合成法制备石墨烯 |
| 4.2.2 石墨烯/镍基复合材料粉体的制备方法 |
| 4.2.3 石墨烯/镍基复合材料块体的制备 |
| 4.2.4 氢氧化镍@石墨烯/镍复合电极材料的制备 |
| 4.3 氢氧化镍@石墨烯/镍一体化复合电极材料的表征 |
| 4.3.1 燃烧合成石墨烯的形貌和结构表征 |
| 4.3.2 氢氧化镍@石墨烯/镍一体化复合电极材料的形貌和结构表征 |
| 4.4 氢氧化镍@石墨烯/镍一体化复合电极材料的电化学性能表征 |
| 4.4.1 腐蚀时间对氢氧化镍@石墨烯/镍一体化电极的电化学性能影响 |
| 4.4.2 G_(PF)/镍/氢氧化镍一体化复合电极材料的电化学性能表征 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 铜钴硫/氢氧化镍复合电极制备及电化学性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 铜钴硫/氢氧化镍复合电极的制备 |
| 5.2.1 铜钴硫的制备 |
| 5.2.2 铜钴硫/氢氧化镍复合材料的制备 |
| 5.3 铜钴硫/氢氧化镍复合电极的形貌和结构表征 |
| 5.3.1 铜钴前驱体及铜钴硫的形貌和结构表征 |
| 5.3.2 铜钴硫/氢氧化镍复合电极形貌和结构表征 |
| 5.4 铜钴硫/氢氧化镍复合电极的电化学性能表征 |
| 5.4.1 铜钴前驱体及铜钴硫的电化学性能表征 |
| 5.4.2 铜钴硫/氢氧化镍复合电极的电化学性能表征 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得创新性成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）APTES/SiO2纳米颗粒改性矿物绝缘油的电气及热稳定性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 纳米改性绝缘油研究现状 |
| 1.2.1 纳米绝缘油的制备 |
| 1.2.2 纳米颗粒表面改性 |
| 1.2.3 纳米流体的稳定性 |
| 1.2.4 纳米绝缘油的主要性能 |
| 1.3 分子模拟研究现状 |
| 第2章 绪论 |
| 2.1 课题研究背景及意义 |
| 2.2 分子模拟基础 |
| 2.2.1 第一性原理计算 |
| 2.2.2 分子动力学 |
| 2.3 本文的主要研究内容 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 APTES/SiO_2纳米颗粒改性矿物绝缘油的制备 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验制备 |
| 3.3 分散稳定性测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 APTES/SiO_2纳米颗粒改性矿物绝缘油的电气性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电气性能测试 |
| 4.2.1 击穿电压 |
| 4.2.2 介质损耗因数、体积电阻率 |
| 4.3 击穿性能微观机理分析 |
| 4.3.1 模型构建 |
| 4.3.2 相互作用能 |
| 4.3.3 静电势分布 |
| 4.3.4 Muliken电荷布居分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 APTES/SiO_2纳米颗粒改性矿物绝缘油的热稳定性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 热老化试验 |
| 5.2.1 试验过程 |
| 5.2.2 油中酸值 |
| 5.2.3 介质损耗 |
| 5.2.4 绝缘纸的微观形貌 |
| 5.3 热稳定性微观机理分析 |
| 5.3.1 模型构建 |
| 5.3.2 模拟细节 |
| 5.3.3 相对浓度分析 |
| 5.3.4 运动轨迹 |
| 5.3.5 氢键 |
| 5.3.6 相互作用能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表论文、专利及参加课题一览表 |
（4）杜仲胶吸波材料的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 吸波材料概述 |
| 1.1.1 电磁波的产生与危害 |
| 1.1.2 电磁参数 |
| 1.1.3 反射率 |
| 1.1.4 传输线理论 |
| 1.1.5 反射率测量方法 |
| 1.1.6 吸波材料分类 |
| 1.2 橡胶吸波材料研究进展 |
| 1.2.1 天然橡胶吸波材料 |
| 1.2.2 硅橡胶吸波材料研究进展 |
| 1.2.3 三元乙丙橡胶吸波材料研究进展 |
| 1.2.4 丁腈橡胶吸波材料 |
| 1.2.5 二元橡胶吸波材料研究进展 |
| 1.2.6 杜仲胶电磁材料研究进展 |
| 1.3 选题意义及研究内容 |
| 1.3.1 选题意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 实验材料与测试方法 |
| 2.1 实验原料及化学试剂 |
| 2.2 实验仪器与设备 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.3.1 物理机械性能测试 |
| 2.3.2 硫化曲线测试 |
| 2.3.3 X-射线衍射(XRD)分析 |
| 2.3.4 傅里叶红外光谱(FTIR)分析 |
| 2.3.5 扫描电子显微镜(SEM)测试-能谱仪(EDS) |
| 2.3.6 透射电子显微镜(TEM)测试 |
| 2.3.7 差示扫描量热(DSC)分析 |
| 2.3.8 静磁性能测试 |
| 2.3.9 电磁参数测试 |
| 第三章 石墨烯/杜仲胶复合材料制备及其吸波性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料的制备 |
| 3.2.1 石墨烯/杜仲胶复合材料的制备 |
| 3.2.2 石墨烯/天然橡胶复合材料的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 杜仲胶复合材料与天然橡胶复合材料吸波性能对比 |
| 3.3.2 不同结晶度石墨烯/杜仲胶复合材料性能分析 |
| 3.3.3 不同石墨烯含量的石墨烯/杜仲胶复合材料性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Fe_3O_4@SiO_2/EUG和 Fe_3O_4@PANI/EUG复合材料制备与吸波性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料的制备 |
| 4.2.1 Fe_3O_4@SiO_2核壳材料的制备 |
| 4.2.2 Fe_3O_4@SiO_2/EUG复合材料的制备 |
| 4.2.3 Fe_3O_4@PANI核壳材料的制备 |
| 4.2.4 Fe_3O_4@PANI/EUG复合材料的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Fe_3O_4@SiO_2核壳材料性能分析 |
| 4.3.2 Fe_3O_4@SiO_2/EUG复合材料性能分析 |
| 4.3.3 Fe_3O_4@PANI核壳材料性能分析 |
| 4.3.4 Fe_3O_4@PANI/EUG复合材料性能分析 |
| 4.3.5 Fe_3O_4@SiO_2/EUG 复合材料与Fe_3O_4@PANI/EUG 复合材料吸波性能对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间学术成果 |
| 致谢 |
（5）纳米改性水泥基材料抗渗性与机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景、研究目的和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 纳米改性水泥基材料研究概况 |
| 1.2.2 水泥基材料抗渗性研究意义 |
| 1.2.3 纳米改性水泥基材料抗渗性的研究进展 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 纳米SiO_2改性水泥石抗渗性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 纳米对不同水灰比水泥石抗渗性的改性效应 |
| 2.2.1 实验材料与制备方法 |
| 2.2.2 测试方法 |
| 2.2.3 性能分析 |
| 2.3 纳米改性效应的微观机制分析 |
| 2.3.1 纳米促进不同水灰比水泥石水化的改性效应 |
| 2.3.2 纳米优化不同水灰比水泥石微观结构的改性效应 |
| 2.4 纳米改性效应的理论计算分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 纳米SiO_2改性混凝土抗渗性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 纳米对不同水灰比混凝土抗渗性的改性效应 |
| 3.2.1 实验与性能分析 |
| 3.2.2 纳米细化不同水灰比混凝土骨料界面区ITZ的改性效应 |
| 3.2.3 纳米优化不同水灰比混凝土骨料界面区的改性效应 |
| 3.3 纳米提升不同骨料级配混凝土抗渗性的改性效应 |
| 3.3.1 实验与性能分析 |
| 3.3.2 纳米优化不同骨料级配混凝土基体微观结构的改性效应 |
| 3.3.3 纳米增强不同骨料级配混凝土基体显微硬度的改性效应 |
| 3.4 纳米改性效应的理论计算分析 |
| 3.4.1 基于递推矩阵的渗透概率计算方法 |
| 3.4.2 网格连通性特征不变的渗透概率研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 纳米SiO_2/CaCO_3改性碳纤维混凝土抗渗性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 碳纤维对不同水灰比混凝土抗渗性的影响特征 |
| 4.2.1 实验材料与制备方法 |
| 4.2.2 测试方法 |
| 4.2.3 性能分析 |
| 4.3 纳米对不同碳纤维混凝土抗渗性的改性效应 |
| 4.3.1 实验材料与制备方法 |
| 4.3.2 测试方法 |
| 4.3.3 性能分析 |
| 4.4 纳米改性效应的微观机制 |
| 4.4.1 纳米减弱碳纤维混凝土孔结构连通性的改性效应 |
| 4.4.2 纳米优化碳纤维混凝土孔结构参数的改性效应 |
| 4.5 纳米改性效应的理论计算分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 水泥基材料纳米改性效应理论模型 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 抗渗提升效应基本规律 |
| 5.2.1 抗渗提升效应基本规律的模拟研究 |
| 5.2.2 抗渗提升效应基本规律的分析 |
| 5.3 抗渗提升效应基本规律的转变 |
| 5.4 初始结构特征影响的纳米改性效应机理模型 |
| 5.4.1 孔的参数关系控制的纳米改性效应机理模型 |
| 5.4.2 孔的结构特征控制的纳米改性效应机理模型 |
| 5.5 抗渗性降低问题的模拟研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（6）温度和电场对SiO2改性绝缘油中水分子扩散影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 课题的研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 分子模拟技术原理及其应用 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 纳米SiO_2对绝缘油中水分子扩散的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模型的构建以及模拟细节 |
| 2.3 结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 温度对纳米SiO_2改性绝缘油中水分子扩散行为的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型的构建及模拟细节 |
| 3.3 结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 电场对纳米SiO_2改性绝缘油中水分子扩散行为的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型的构建及模拟细节 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究生期间取得成果及参加课题 |
（7）海水淡化透湿膜热质传递过程的分子动力学模拟与性能调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 海水淡化的意义 |
| 1.2 膜式海水淡化研究进展 |
| 1.2.1 膜式海水淡化方式分类 |
| 1.2.2 多孔透湿膜的制备 |
| 1.3 宏观尺度下的传热传质机理研究 |
| 1.3.1 膜两侧流体传热传质特性 |
| 1.3.2 膜本体传热传质特性 |
| 1.4 微介观尺度下的传热传质机理研究 |
| 1.5 本课题研究的目的和内容 |
| 1.5.1 课题的提出和意义 |
| 1.5.2 课题的研究内容 |
| 1.5.3 论文框架 |
| 第二章 微观尺度下的分子模拟理论及原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 密度泛函基本理论 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 |
| 2.3 分子动力学基本理论 |
| 2.3.1 分子动力学模拟运动方程 |
| 2.3.2 运动方程数值解法 |
| 2.3.3 分子力场 |
| 2.3.4 边界条件 |
| 2.3.5 系综的选择 |
| 2.3.6 温度和压力控制方法 |
| 2.4 分子动力学模拟基本流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 微观尺度下PVDF/SiO_2复合膜热质传递过程的分子模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 复合膜的制备和主要仪器 |
| 3.2.1 PVDF/SiO_2 复合膜的制备 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.3 模型构建与模拟方法 |
| 3.3.1 PVDF模型 |
| 3.3.2 SiO2模型 |
| 3.3.3 PVDF-SiO_2 界面模型 |
| 3.3.4 导热模型 |
| 3.3.5 传质模型 |
| 3.3.6 VDOS和相关系数模型 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 模型验证 |
| 3.4.2 PVDF-SiO_2 界面相互作用能分析 |
| 3.4.3 PVDF-SiO_2 界面对热传输性能的影响 |
| 3.4.4 不同羟基含量下界面处传质特性分析 |
| 3.4.5 接触面对复合膜热质传递阻力的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 微观尺度下GO-PVP/PVDF复合膜热质传递过程的分子模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 膜的制备 |
| 4.2.1 实验所用试剂和材料 |
| 4.2.2 GO-PVP/PVDF复合膜制备工艺 |
| 4.3 模型构建与模拟方法 |
| 4.3.1 GO-PVP模型 |
| 4.3.2 PVDF模型 |
| 4.3.3 界面模型 |
| 4.3.4 接触角模型 |
| 4.3.5 导热模型 |
| 4.3.6 传质模型 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 实验验证 |
| 4.4.2 GO比重和氧化程度对膜传热特性影响 |
| 4.4.3 GO比重和氧化程度对膜传质性能影响 |
| 4.4.4 官能团种类对热质传递过程的影响 |
| 4.4.5 水分子透过GO特性 |
| 4.4.6 膜的厚度对热质传递性能的影响 |
| 4.4.7 GO含量对膜表面润湿性的影响 |
| 4.4.8 制备一种改进的新型复合膜 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 介观尺度模拟理论及粗粒化模型构建 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 介观尺度模拟 |
| 5.2.1 DPD理论与粗粒化模型 |
| 5.2.2 DPD力场参数获取 |
| 5.3 粗糙表面重构 |
| 5.3.1 非高斯随机粗糙界面构建原理 |
| 5.3.2 非高斯随机粗糙表面粗粒化模型构建 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 GO-PVP/PVDF复合膜热质传递机理的粗粒化模拟 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 GO-PVP/PVDF复合膜DPD模型的建立 |
| 6.2.1 支撑层PVDF介观模型的建立 |
| 6.2.2 皮层GO-PVP粗粒化模型的建立 |
| 6.2.3 模拟参数的确定 |
| 6.2.4 GO-PVP/PVDF粗糙接触面的介观模型的建立 |
| 6.2.5 传热和传质介观模型 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 模型验证 |
| 6.3.2 不同官能团GO在PVP中的分散性能 |
| 6.3.3 粗糙接触面对复合膜热导率和扩散系数的影响 |
| 6.3.4 膜表面润湿性 |
| 6.3.5 复合膜内纳米流道水分子渗透特性 |
| 6.3.6 形变对膜传热传质性能的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要结论 |
| 主要创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）基于氧化锌、黑磷及其它二维材料薄膜的阻变存储器件的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 半导体存储器 |
| 1.3 新型非易失性存储器 |
| 1.3.1 铁电随机存取存储器(FeRAM) |
| 1.3.2 磁阻随机存取存储器(MRAM) |
| 1.3.3 相变随机存取存储器(PCRAM) |
| 1.3.4 电子自旋磁矩随机存取存储器(STT-MRAM) |
| 1.3.5 阻变存储器(RRAM) |
| 1.4 阻变随机存取存储器(RRAM) |
| 1.4.1 阻变存储器发展历程 |
| 1.4.2 阻变存储器的基本结构与工作过程 |
| 1.4.3 阻变存储器的主要参数性能 |
| 1.4.4 阻变存储器的工作机理 |
| 1.4.5 阻变存储器的前景与挑战 |
| 1.5 二维材料的阻变存储器 |
| 1.6 本文研究内容 |
| 2 基于氧化锌的阻变存储器 |
| 2.1 ZnO圆形顶电极Sandwich-结构RRAM |
| 2.1.1 器件制备 |
| 2.1.2 器件表征与测试 |
| 2.1.3 制备参数对器件的影响 |
| 2.2 ZnO厘米级交叉电极RRAM阵列 |
| 2.2.1 器件制备 |
| 2.2.2 器件表征与测试 |
| 2.2.3 工作层厚度对器件的影响 |
| 2.3 ZnO微米级交叉电极RRAM |
| 2.3.1 器件制备 |
| 2.3.2 器件测试与分析 |
| 2.3.3 器件优化 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 ZnO阻变存储器中异常阻态的机理探究 |
| 3.1 阻变存储器中常见的导电机理 |
| 3.2 器件结构分析 |
| 3.3 氧化锌ZnO阻变存储器中“阻态衰减”现象分析 |
| 3.4 氧化锌阻变存储器中“过渡阻态”现象分析 |
| 3.5 氧化锌阻变存储器异常现象的机理探究 |
| 3.6 异常阻态现象总结 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 HfO_2/ZnO的多层阻变存储器 |
| 4.1 氧化铪、氧化锌中氧空位缺陷情况 |
| 4.2 HfO_2/ZnO的多层圆形顶电极阻变存储器 |
| 4.2.1 器件制备 |
| 4.2.2 器件表征与测试 |
| 4.2.3 器件中氧化铪HfO_2层作用 |
| 4.2.4 HfO_2/ZnO双层阻变器件的工作机理总结 |
| 4.3 HfO_2/ZnO的多层交叉电极阻变存储器 |
| 4.3.1 器件制备 |
| 4.3.2 器件电学测试与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于二维材料的阻变存储器探究 |
| 5.1 黑磷BP阻变存储器 |
| 5.1.1 黑磷单晶生长与表征 |
| 5.1.2 黑磷薄片阻变存储器的制备 |
| 5.1.3 黑磷薄片阻变存储器的基本表征 |
| 5.1.4 氧化铪/黑磷薄片(HfO_2/BP)的双层阻变存储器的制备 |
| 5.1.5 氧化铪/黑磷薄片(HfO_2/BP)的双层阻变存储器的电学特性探究 |
| 5.1.6 氧化铪/黑磷薄片(HfO_2/BP)的双层阻变存储器的机理探究 |
| 5.2 其他二维材料阻变存储器初步探究 |
| 5.2.1 铁磷硫三元化合物阻变存储器(FePS_3 RRAM) |
| 5.2.2 二硒化锗阻变存储器(GeSe_2 RRAM) |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 个人筒历及博士期间发表的研究成果 |
| 个人简历 |
| 科研成果 |
（9）原子层淀积La基高介电常数薄膜的栅介质与阻变特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高k栅介质材料研究进展 |
| 1.3 La基高介电常数薄膜的栅介质应用 |
| 1.4 La基高介电常数薄膜的Ge表面钝化应用 |
| 1.5 La基高介电常数薄膜的阻变特性 |
| 1.6 本文研究的主要目的和内容 |
| 第二章 La基高介电常数薄膜制备方法及性能表征技术 |
| 2.1 常用高k栅介质薄膜制备方法 |
| 2.1.1 物理气相淀积 |
| 2.1.2 化学气相淀积 |
| 2.2 原子层淀积技术 |
| 2.2.1 ALD技术简介 |
| 2.2.2 ALD设备简介 |
| 2.2.3 ALD制备薄膜工艺流程 |
| 2.2.4 ALD技术的主要技术参数 |
| 2.3 高k薄膜性能表征技术 |
| 2.3.1 椭圆偏振光谱 |
| 2.3.2 X射线光电子能谱 |
| 2.3.3 原子力显微镜 |
| 2.3.4 透射电子显微镜 |
| 2.3.5 能量色散X射线光谱 |
| 2.3.6 电学特性表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 La基氧化物薄膜栅介质应用特性研究 |
| 3.1 不同氧化剂淀积的La_xAl_yO薄膜与Si衬底能级特性 |
| 3.1.1 实验样品制备及其性能评估方案 |
| 3.1.2 La_xAl_yO/Si能级特性分析 |
| 3.1.3 La_xAl_yO薄膜化学键合状态分析 |
| 3.1.4 Si衬底上La_xAl_yO薄膜电学特性分析 |
| 3.2 不同氧化剂淀积的La_xAl_yO薄膜与Ge衬底能级特性 |
| 3.2.1 实验样品制备及其性能评估方案 |
| 3.2.2 La_xAl_yO/Ge界面处化学键合状态分析 |
| 3.2.3 La_xAl_yO薄膜/Ge能级特性分析 |
| 3.2.4 Ge衬底上La_xAl_yO薄膜电学特性分析 |
| 3.3 退火氛围对La_xAl_yO薄膜与Ge衬底界面质量的影响 |
| 3.3.1 样品制备与测试方案 |
| 3.3.2 La_xAl_yO薄膜与Ge衬底界面处化学状态分析 |
| 3.3.3 Al/La_xAl_yO/Ge MIS电容C-V特性分析 |
| 3.3.4 La_xAl_yO薄膜J-V特性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于La_2O_3 薄膜的Ge表面钝化研究 |
| 4.1 La_2O_3 界面钝化层对Al_2O_3/Ge界面特性的改善 |
| 4.1.1 实验样品制备及其性能评估方案 |
| 4.1.2 Al_2O_3 薄膜与Al_2O_3/La_2O_3 叠栅结构与Ge界面处化学键分析 |
| 4.1.3 La_2O_3 界面钝化层对Ge衬底表面粗糙度的影响 |
| 4.1.4 La_2O_3 界面钝化层对Ge基 MIS器件C-V和 G-V特性的影响 |
| 4.1.5 La_2O_3 界面钝化层对Ge基 MIS器件电学特性改善机理分析 |
| 4.1.6 La_2O_3 界面钝化层对Ge基 MIS器件栅极泄漏电流特性的影响 |
| 4.2 不同厚度的La_2O_3 界面钝化层对HfO_2/Ge界面特性的影响 |
| 4.2.1 实验样品制备及其性能评估方案 |
| 4.2.2 HfO_2/La_2O_3 叠栅结构与Ge衬底界面处化学状态分析 |
| 4.2.3 HfO_2/La_2O_3 叠栅结构与Ge衬底界面微结构 |
| 4.2.4 HfO_2/La_2O_3 叠栅结构表面形貌 |
| 4.2.5 HfO_2/La_2O_3 叠栅结构的C-V和 G-V特性 |
| 4.2.6 HfO_2/La_2O_3 叠栅结构的栅极泄漏电流特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 La基高介电常数薄膜的阻变特性研究 |
| 5.1 阻变存储器基础知识 |
| 5.1.1 阻变存储器的性能参数 |
| 5.1.2 阻变存储器的电阻转变机制 |
| 5.1.3 阻变存储器性能优化方案 |
| 5.2 Al~+注入对Al_2O_3/La_2O_3/Al_2O_3 叠层结构阻变特性的改善 |
| 5.2.1 实验样品制备及其性能评估方案 |
| 5.2.2 Al_2O_3/La_2O_3/Al_2O_3 叠层结构物相分析 |
| 5.2.3 Al_2O_3/La_2O_3/Al_2O_3 叠层结构RRAM器件典型开关周期 |
| 5.2.4 Al_2O_3/La_2O_3/Al_2O_3 叠层结构RRAM器件性能分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）具有形状记忆效应的水泥路面嵌缝料研发及自修复机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水泥路面嵌缝料研究 |
| 1.2.2 形状记忆聚合物研究 |
| 1.2.3 形状记忆聚合物基复合材料研究 |
| 1.2.4 形状记忆聚合物基复合材料预形变方法研究 |
| 1.2.5 聚合物基复合材料自修复性能研究 |
| 1.2.6 聚氨酯基嵌缝料长期性能破坏机理研究 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 形状记忆聚氨酯性能及形状记忆机理研究 |
| 2.1 试验原材料与仪器 |
| 2.2 形状记忆聚氨酯制备 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.3.1 差式扫描量热分析试验 |
| 2.3.2 动态热力学分析试验 |
| 2.3.3 分子动力学数值模拟试验 |
| 2.3.4 广角X射线衍射试验 |
| 2.3.5 小角X射线散射试验 |
| 2.3.6 扫描电镜及电子能谱试验 |
| 2.3.7 单轴预形变形状记忆性能试验 |
| 2.3.8 力学性能试验 |
| 2.4 形状记忆聚氨酯微观结构及性能研究 |
| 2.4.1 热效应分析 |
| 2.4.2 相结构变化分析 |
| 2.4.3 形状记忆性能研究 |
| 2.4.4 力学性能研究 |
| 2.5 形状记忆聚氨酯形状记忆机理研究 |
| 2.5.1 动态热力学分析 |
| 2.5.2 相转变温度分子模拟 |
| 2.5.3 分子结构和运动速率分析 |
| 2.5.4 形状记忆效应研究 |
| 2.5.5 相结构变化分析 |
| 2.5.6 分子取向研究 |
| 2.5.7 微观形貌与元素变化表征 |
| 2.5.8 力学性能研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 二氧化硅/形状记忆聚氨酯复合材料性能及形状记忆机理 |
| 3.1 试验原材料与仪器 |
| 3.2 纳米二氧化硅/形状记忆聚氨酯复合材料制备 |
| 3.3 测试与表征 |
| 3.3.1 小角X射线散射分形表征 |
| 3.3.2 傅里叶红外二向性试验 |
| 3.3.3 其它试验 |
| 3.4 二氧化硅/形状记忆聚氨酯复合材料性能研究 |
| 3.4.1 热稳定性及相转变温度分析 |
| 3.4.2 动态热力学性能研究 |
| 3.4.3 相结构变化规律分析 |
| 3.4.4 单轴预形变形状记忆性能评价 |
| 3.4.5 微观形貌与元素表征 |
| 3.4.6 力学性能研究 |
| 3.5 形状记忆聚氨酯复合材料形状记忆机理研究 |
| 3.5.1 形状记忆效应的研究 |
| 3.5.2 形状记忆过程相结构变化分析 |
| 3.5.3 形状记忆过程分子链段变化规律研究 |
| 3.5.4 形状记忆过程中化学成分研究 |
| 3.5.5 形状记忆过程中微观界面与氢键变化分析 |
| 3.5.6 形状记忆过程特征官能团取向研究 |
| 3.5.7 形状记忆过程微观形貌与元素组成表征 |
| 3.5.8 形状记忆过程力学性能评估 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 二氧化硅/形状记忆聚氨酯嵌缝料预形变方法及形状记忆效应 |
| 4.1 嵌缝料制备与预形变方法 |
| 4.1.1 嵌缝料制备 |
| 4.1.2 嵌缝料双轴预形变方法及其工作原理 |
| 4.2 测试与表征 |
| 4.2.1 嵌缝料双轴预形变及形状记忆试验 |
| 4.2.2 力学性能测试 |
| 4.2.3 其它测试 |
| 4.3 双轴和单轴预形变方法对嵌缝料形状记忆效应影响研究 |
| 4.3.1 双轴和单轴预形变方法对嵌缝料热稳定性影响 |
| 4.3.2 不同预形变方法下嵌缝料形状记忆性能研究 |
| 4.3.3 双轴和单轴预形变方法对嵌缝料相结构变化影响 |
| 4.3.4 不同预形变方法下嵌缝料分子链段变化规律 |
| 4.3.5 不同预形变方法对嵌缝料氢键变化规律的研究 |
| 4.3.6 双轴和单轴预形变方法对嵌缝料特征官能团的影响 |
| 4.3.7 不同预形变方法对嵌缝料微观形貌与元素组成影响 |
| 4.3.8 双轴和单轴预形变方法对嵌缝料力学性能影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 二氧化硅/形状记忆聚氨酯嵌缝料自修复机理研究 |
| 5.1 试验材料与仪器 |
| 5.2 具有自修复功能的嵌缝料制备 |
| 5.3 测试与表征 |
| 5.3.1 三点弯曲试验 |
| 5.3.2 自修复循环试验 |
| 5.3.3 其它试验 |
| 5.4 具有形状记忆效应的嵌缝料自修复机理研究 |
| 5.4.1 自修复型嵌缝料激发响应温度匹配性分析 |
| 5.4.2 自修复型嵌缝料的动态热力学性能研究 |
| 5.4.3 自修复型嵌缝料形状记忆性能研究 |
| 5.4.4 自修复型嵌缝料力学性能分析 |
| 5.4.5 自修复型嵌缝料裂缝闭合效果评价研究 |
| 5.4.6 自修复型嵌缝料裂缝愈合效果评价研究 |
| 5.4.7 自修复循环过程中微观形貌表征 |
| 5.4.8 自修复方法的可重复性研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 自修复型二氧化硅/形状记忆聚氨酯嵌缝料使用性能研究 |
| 6.1 测试与表征 |
| 6.1.1 气候加速老化试验 |
| 6.1.2 耐水性能试验 |
| 6.1.3 耐油性能试验 |
| 6.1.4 接触角试验 |
| 6.1.5 抗压强度试验 |
| 6.1.6 抗剪强度试验 |
| 6.1.7 其它试验 |
| 6.2 自修复型嵌缝料使用性能研究 |
| 6.2.1 气候老化对嵌缝料形状记忆性能和力学性能影响 |
| 6.2.2 雨水对嵌缝料润湿性和力学性能影响 |
| 6.2.3 不同油品对嵌缝料形状润油性及力学性能影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论及展望 |
| 7.1 主要结论与创新点 |
| 7.1.1 主要结论 |
| 7.1.2 创新点 |
| 7.2 展望 |
| 攻读博士学位期间发表的学术成果 |
| 参考文献 |
四、纳米SiO_2在PVC介质中导电的微观机制（论文参考文献）
- [1]微纳米SiO2/LDPE复合电介质空间电荷与直流电性能的研究[D]. 王猛. 哈尔滨理工大学, 2021(01)
- [2]氢氧化镍基复合电极材料的制备及其电化学性能研究[D]. 苑亦男. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [3]APTES/SiO2纳米颗粒改性矿物绝缘油的电气及热稳定性能研究[D]. 张静文. 西南大学, 2021
- [4]杜仲胶吸波材料的制备与性能研究[D]. 王振宇. 沈阳化工大学, 2021(02)
- [5]纳米改性水泥基材料抗渗性与机理研究[D]. 刘睿. 哈尔滨工业大学, 2020
- [6]温度和电场对SiO2改性绝缘油中水分子扩散影响的研究[D]. 田汶鑫. 西南大学, 2020(01)
- [7]海水淡化透湿膜热质传递过程的分子动力学模拟与性能调控[D]. 曾思. 华南理工大学, 2020
- [8]基于氧化锌、黑磷及其它二维材料薄膜的阻变存储器件的研究[D]. 延啸远. 浙江大学, 2020(01)
- [9]原子层淀积La基高介电常数薄膜的栅介质与阻变特性研究[D]. 赵璐. 西安电子科技大学, 2019(07)
- [10]具有形状记忆效应的水泥路面嵌缝料研发及自修复机理研究[D]. 时爽. 南京林业大学, 2019(05)