煤基碳薄膜的制备及其光电性能研究

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:snowmanuser
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
碳是地球上一切有机体的骨架元素和化学上最通用的元素之一。碳材料因其内部碳sp2杂化的异向性和排列的各向异性使其具有多种性质,并在光学、电学及储能方面表现出一定潜力。对比石墨烯、碳纳米管、石墨烯等多种碳材料,煤具有储量丰富、价格较低廉等优点,以煤为原料制备碳材料具有广阔的研究前景。本文以褐煤为碳材料制备的碳源,针对褐煤独特的化学结构、组成以及煤中存在芳香结构和脂肪结构单元等特点,研究了一种低成本的相溶方法,并且将离心后的上清液以一种简单的膜制备方法-旋涂法制备成煤基碳薄膜,在不同温度下对其进行退火处理,测试退火温度对其电学性能的影响,通过表征分析退火对其内部结构的影响。本文研究表明,原煤和异丙醇混合球磨后沉淀中的碳、氮和硫元素含量和原煤基本相同,氢、氧元素含量以及水分、挥发分减少,灰分和固定碳增加;混合球磨使得原煤破碎,粒径减小,促进了煤中含有羟基以及小粒径物质转移至异丙醇溶液中;对比原煤、沉淀和上清液的拉曼光谱和X射线光电子能谱,发现湿法混合球磨过程不改变原煤的无序性和内部碳原子的键合方式,湿法球磨-离心产生的上清液的无序性和内部碳原子键合方式与原煤保持一致;退火处理造成煤基碳薄膜表面出现裂纹和烧结,并随着退火温度的升高变得更加明显;退火处理造成煤基碳薄膜无序性和sp2碳原子含量增加,并随退火温度升高呈现递增趋势;未退火的煤基碳薄膜并没有表现出足够的电导率,退火后具有导电性,且电导率随热处理温度升高而递增,退火温度为400℃和800℃之间的电导率的差值在7个数量级,退火温度在700℃和800℃的薄膜电导率处于一个数量级上。
其他文献
BS-Z15是从连作棉田土壤中分离筛选出的一株高效拮抗大丽轮枝菌的枯草芽孢杆菌。前期研究表明,该菌株通过发酵能产生胞外分泌型次生代谢产物,且该产物具有良好的环境稳定性及高效的拮抗大丽轮枝菌活性,是防治棉花黄萎病良好的候选活性物质。本研究以BS-Z15菌株及其抗大丽轮枝菌次生代谢产物为研究对象,探究其全基因组组分及功能注释,并优化出其抗菌代谢产物的最适发酵条件。本研究中,共测序和组装了大约4.06M
DX桩即三岔双向挤扩灌注桩,它是通过特殊的挤扩装置,在桩身适当位置挤扩土体形成扩径空腔,进而灌注混凝土形成承力盘或者承力岔的变截面桩型,本文基于昆明市呈贡区某小区DX桩静载荷试验,对DX桩的承载特性和荷载传递特性进行了研究和分析,主要的研究内容分为三个部分:1.研究了DX桩上拔时的承载特性和荷载传递规律,将试桩离散为多个桩段,利用荷载传递法建立分析模型,以桩段之间的位移协调和力协调作为计算控制条件
较传统镁合金而言,镁锂合金具更低的密度、较高的比强度和弹性模量、较好的成形性和较弱的力学各向异性等优点。然而,绝对强度低等缺点大大限制了镁锂合金在工业上的应用。在传统镁合金中加入稀土元素形成的Mg-RE或Mg-RE-Zn系列镁合金拥有非常显著的室温力学性能,在工程材料上有着巨大的应用潜力。所以借鉴传统镁合金当中添加稀土的合金化方式,本文研究了在β相镁锂合金中添加不同含量的Y/Er和Zn元素对Mg-
梭梭是荒漠地带性灌木或小乔木,具有耐盐、耐旱等特点及防风固沙等作用,对荒漠地区生态的治理与维护发挥着重要作用。NAC转录因子普遍存在于高等陆生植物中,本研究以课题组前
近年来,聚合物太阳能电池在近几年已经得到了快速的发展,非富勒烯受体正受到广泛关注,随着越来越多的新的构筑模块的合成以及材料的设计,非富勒烯受体材料得到了巨大的发展。得益于较强的吸收和易调控的能级水平,目前这类受体材料对应的太阳能电池器件光电转化效率已突破15%,而这些性能上的飞跃得益于新型结构的不断涌现。本文成功设计合成了基于单吡喃的稠合与非稠合两类受体材料,将其应用于有机太阳能电池活性层。通过器
本论文采用周期性密度泛函理论(DFT),对分子型含能晶体:硝基胍(NQ)、4-氨基-3,5-二硝基吡唑(LLM-116)及4-氨基-3,7-二硝基-[1,2,4]三唑[5,1-c][1,2,4]三嗪(TTX)分别在不同静
氢气作为一种能源具有热值高、无污染和来源广等特点。氢气的制备方法很多,与传统化石燃料制氢和电解水制氢相比,Al-H2O反应制氢具有低成本、高效率、高安全性以及环保等优点,因此拥有很好的发展前景。然而,Al基水解制氢材料也面临着诸多的局限,例如Al极易被氧化形成致密的氧化铝钝化层覆盖在表面,严重阻碍了Al-H2O反应的进行;水解制氢的反应速率过快,难以控制。本研究利用CALPHAD方法和气雾化制粉技
澳大利亚悉尼地区普遍分布着一套中新世早期(17 Ma BP)发育的古土壤地层,其中的砖红壤(Laterite)层被认为形成于低纬度热带高温高湿环境。然而中新世早期澳大利亚板块还未漂
杏六区东部1966年投入开发,其中表外储层未规模动用,且储层发育差,开采难度大,从取芯资料来看,与表内储层共同开发,受层间、层内干扰影响较大,造成不见水洗或水洗厚度小。目前由于对表外储层的沉积成因类型以及不同砂体类型的动用特征不清晰,因此没有形成有效的开发技术,制约着表外储层的开发调整和效果评价。因此,有必要开展表外储层分类及开发技术界限研究,从而指导以表外储层开发为主的三次井网调整工作。本文应用
2010年以来,我国人民法院受理的政府信息公开案件数量总体呈现增长态势,涉及的领域也逐步从最初的房地、规划领域,拓展至公安、劳动和社会保障、城乡建设、绿化、环境等多个