一种性能可调的新型节能材料－电致变色膜

本文介绍了一种性能可调的新型节能材料—电致色薄膜，描述了以其为核心的全固态灵巧窗结构、工作原理和光学调节性能，回顾了电致色材料、离子存储层和固态锂离子导体及其性质，并展望了这种新型节能材料的应用。     

全固态电致变色灵巧窗材料

回顾了以ＷＯ３为核心的Ｌｉ离子导体全固态灵巧窗的结构和性能及其实用性，并着重讨论了ＷＯ３电致色膜，有机和无机Ｌｉ离子导体和反电极的特性。还介绍了全固态电致色灵巧窗的研究现状及其发展趋势。     

复杂弹性耦合隔振系统建模及其优化设计

复杂弹性耦合隔振系统是在多层隔振系统中考虑中间筏体和基础的弹性而形成的一类隔振系统，提出了关于这类复杂隔振系统子结构建模的新方法，并用该方法建立了二维复杂弹性耦合隔振系统的动力学方程。并在此基础上进一步提出了一种新的基于小生境的自适应遗传优化算法，运用该算法对二维复杂弹性耦合隔振系统基于系统功率流传递的最优化设计。     

筏体和基础弹性对设备冲击响应影响的有限元分析

带有限位器的浮筏隔振系统是非线性系统,利用ANSYS建立了这一非线性系统的有限元模型,计算了带有限位器的浮筏隔振系统模型的冲击响应,分析了筏体弹性、基础弹性和限位器参数对冲击响应的影响.计算结果表明筏体弹性和基础弹性对系统的冲击响应均有一定程度的影响,它们使得机组的最大加速度响应减小,筏体和机组的最大位移响应增大.对于刚性浮筏隔振系统和弹性浮筏隔振系统,限位器间隙与冲击响应之间的关系是相同的,即随着限位器间隙的减小,筏体和机组的最大加速度响应增大,而最大位移响应都减小.     

紫外辐照对溶胶-凝胶光学薄膜性能的影响

采用溶胶-凝胶技术,使用旋涂方法在K9玻璃和单晶硅片上制备各种光学薄膜,并用紫外光源作为高能光子源辐照溶胶-凝胶光学薄膜。使用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、椭偏仪、铅笔硬度仪等测量和分析薄膜的特性。用输出波长1 064 nm、脉宽15 ns电光调Q激光系统测试薄膜的激光损伤阈值。结果表明,紫外光辐照可提高薄膜折射率和机械性能。采用紫外预处理还能将节瘤缺陷转换成孔洞缺陷,从而有效提高薄膜的激光损伤阈值,其中,单层ZrO2薄膜的激光损伤阈值达到50.6 J/cm2(1 064 nm,1 ns)。与当前流行的激光预处理技术相比,紫外预处理的设备简单、易于操作。溶胶-凝胶多层膜经紫外光处理后,有效提高了多层膜膜层的均匀性。     

低密度碳气凝胶制备及其热学、力学性能研究

ICF及X光激光实验将结构和密度可调的碳气凝胶作为一种常用靶材料,其力学、热学性能和结构直接影响其应用。本文以间苯二酚（R）和甲醛（F）作为反应前驱体,通过调节反应参数和控制制备条件合成了低密度（<50mg/cm³）碳气凝胶,最低密度为36mg/cm³。利用场发射扫描电镜（FESEM）、X射线衍射仪、孔径分布及比表面积测试仪和同步热分析仪等对低密度碳气凝胶的结构进行研究;采用动态力学分析仪、电子拉伸试验机和热传导分析仪对其性能进行表征。研究表明,该低密度碳气凝胶具有明显珍珠项链状纳米网络,颗粒大小均匀,粒径约为70nm,比表面积达1217m²/g;在-120～200℃温区内,具有稳定的力学性能,杨氏模量仅为0.375MPa,是一种理想的弹性材料。常规密度碳气凝胶材料为几十MPa。在室温空气气氛下,其热导率低至0.05W/(m•K),相对于常规碳气凝胶有较大改善。     

SiO2纳米复合稳定WO3薄膜气致变色特性研究

以钨粉为主要原料,采用过氧化法及提拉技术制备WO3薄膜,通过SiO2纳米颗粒复合改性提高了WO3薄膜的气致变色稳定性.测试并研究了SiO2复合掺杂对溶胶颗粒分布、气致变色稳定性等的影响,通过测试薄膜循环中红外振动吸收的演变,深入研究了SiO2纳米复合对WO3薄膜气致变色性能影响的内在机制.研究结果表明,SiO2的掺杂抑制了WO3薄膜内的共角聚合,将薄膜的致/褪色循环次数由20次提高到500次以上,WO3-SiO2复合薄膜的稳定网络结构是提高其气致变色循环稳定性的主要原因.     

热处理对V2O5-TiO2复合薄膜表面结构与光学性能的影响

以钛酸丁脂、V2O5粉末为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了V2O5-TiO2复合薄膜,并采用X射线光电子能谱(XPS)和Uv-vis-nir分光光度计等方法研究了热处理对薄膜性能的影响.结果表明,随热处理温度的升高,复合薄膜中钛离子的价态不变,仍为Ti4 ;而V4 离子逐渐被氧化为V5 离子;并采用氢氧基团、碳氧键与多种钒离子进行叠加拟合,拟合结果与实验曲线非常符合;V2O5-TiO2复合薄膜在紫外光波段的透射率减小,吸收带边出现红移.     

碳气凝胶的制备及其电除盐性能的研究

在常压条件下通过溶胶-凝胶法和碳化、活化工艺制备碳气凝胶材料.用SEM和BET比表面积测量等手段对材料的表面形貌和微观结构进行分析表征,通过循环伏安法对材料的电化学性能进行研究.联系材料的微观结构和电化学性能,对碳气凝胶的电除盐过程和除盐机理进行了研究和分析,发现碳气凝胶是一种具有很大应用潜力的多孔电极吸附材料.     

溶胶-凝胶法制备惯性约束聚变靶材料研究

本文主要介绍用sol-gel法制备具有纳米结构的SiO2、TiO2和ZrO2材料。这些材料的孔洞率和比表面积甚高（孔洞率为80％－99．8％,比表面为1000m^2/g）,孔洞尺寸和体积密度极小（典型的孔洞尺寸为1－100nm,最低体积密度为10kg/m^3）;折射率n在1．1－1．9范围内可调,并在相当大的范围具有很好的光谱选择性;材料的耐温特性良好,可耐温500℃以上。这些结构和性能特点有可能为惯性约束聚变研究扩展了靶材料选择的范围。此外,就制备过程中前驱体的选择、水解度和催化剂的影响、凝胶过程和后处理工艺对材料结构特性的影响进行了讨论。