检索结果-南通市图书馆

作者：夏雪哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

能源和环境问题是目前全球关注的重点问题,解决这两个问题的关键方式是寻找绿色清洁能源替代当前大量消耗的储量有限的化石能源。太阳能光电应用是未来能源发展的主要形式,而染料敏化太阳能电池是其中的研究重点。二氧化钛作为该类电池... 详细信息

能源和环境问题是目前全球关注的重点问题,解决这两个问题的关键方式是寻找绿色清洁能源替代当前大量消耗的储量有限的化石能源。太阳能光电应用是未来能源发展的主要形式,而染料敏化太阳能电池是其中的研究重点。二氧化钛作为该类电池应用最为广泛的光阳极材料,备受科研工作者关注。本论文以掺杂改性二氧化钛为目的,通过溶胶-水热合成方法制备过渡金属Cu、Ag掺杂二氧化钛粉体。对制备的粉体通过XRD等手段等进行表征和测试。得到如下结果,Cu掺杂和Ag掺杂对二氧化钛晶型影响较小,但由于Cu-O-Ti键和Ag-O-Ti键的形成,使得晶粒生长受阻,形成的颗粒粒径相对较小。另外,Cu掺杂使得二氧化钛吸收带边发生大幅度红移,且在可见区范围内吸收增强。而由于Ag自身光电性质与Cu的差异,Ag掺杂对二氧化钛光吸收红移程度影响较小,但仍有红移。将制备的粉体用作染料敏化太阳能电池光阳极材料,组装电池测试光电性能。测试后发现,Cu和Ag掺杂DSSC总效率伴随掺杂浓度的增加先增大后减小。对于Cu掺杂二氧化钛光阳极染料敏化太阳能电池,当Cu掺杂原子比为1.0%时,由此组装的染料敏化太阳能电池η最高达6.12%。这主要是因为适量的掺杂有效的提高了材料对于太阳光的利用率,从而提高了电池性能。而载流子捕获中心则会由于过量的掺杂引起缺陷增加而增多,影响了短路电流密度,进而影响电池效率。对于Ag掺杂二氧化钛光阳极染料敏化太阳能电池,当Ag掺杂原子比为1.2%时,由此组装的染料敏化太阳能电池η最高达7.34%。除掺杂改变了二氧化钛光吸收性之外,由于Ag具有更好的导电性且易形成纳米粒子进一步减少了光阳极的载流子捕获中心,所以其效率相对Cu掺杂较高。另外,由于Ti Cl4后处理二氧化钛光阳极可有效增加光阳极膜比表面积,增大染料吸附量,提高光捕获率。所以论文研究了Ti Cl4后处理掺杂改性二氧化钛光阳极染料敏化太阳能电池性能,发现处理后并不改变因掺杂引起的电池性能变化规律,但可有效提高不同掺杂元素和不同掺杂浓度电池的光电转换效率。结合文献报道,实验通过变温光谱电化学测试方法研究了Cu掺杂和Ag掺杂对二氧化钛能级结构的影响。通过定性和定量的方法得到,过渡金属Cu掺杂和Ag掺杂不同程度降低了二氧化钛导带底位置。二氧化钛导带底的降低增加了电子注入驱动力,利于短路电流密度的提高,这从理论上解释了掺杂使电池性能提高的问题。

关键词：二氧化钛铜掺杂银掺杂染料敏化太阳能电池变温光谱电化学

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词块教学对初中生英语写作能力的影响

词块教学对初中生英语写作能力的影响

作者：李海龙山东师范大学

学位级别：硕士

外语写作是一个综合知识的运用过程，它对于积累语言知识、提高语言运用技能等方面都大有裨益，是语言习得中的一项重要技能。然而，由于受固有的传统写作教学模式以及写作意识淡薄观念的影响，学生面临的英语写作问题还不能够得到有效... 详细信息

外语写作是一个综合知识的运用过程，它对于积累语言知识、提高语言运用技能等方面都大有裨益，是语言习得中的一项重要技能。然而，由于受固有的传统写作教学模式以及写作意识淡薄观念的影响，学生面临的英语写作问题还不能够得到有效的解决。传统的结果教学法把英语写作过程看成是一个线性的活动，重视写作成品而缺乏对学生写作过程的有效指导和训练。而对于初、高中英语学习者来说，其写作能力主要受到英语水平的制约，特别是词汇量的限制，如在写作中词汇的记忆、积累以及运用等。另外，他们的英语写作能力还受其写作动机、写作习惯以及写作策略的影响。这是英语写作中常见的现象。存在诸多问题的原因之一在于没有一个适合的英语写作教学方法。词块是最近几年语言学家和外语教学工作者十分关注的一个领域。它融合了语法、语境和语义的优势，作为功能和形式的统一体，常被看作是现成的、预先组织好的语言单位。常以固定、半固定的形式存在，便于使用者提取和使用，学生记忆起来也就更加容易和准确，并且一次性记住的单词量会大大增加，从而减轻语言产出及处理的负担，提高他们的写作能力和水平。本实验研究为了探讨词块教学对初中生英语写作的影响，是否可以激发学生对写作的积极性和主动性，养成良好的写作习惯，从而提高学生的写作水平。实验作者以昌邑外国语学校初二的两个班为实验对象，进行了一个学期的教学实验。在教学实验中，所有受试者来自两个自然班，分别为实验组和控制组，采用两种不同的教学方法。前者采用词块法，后者采用传统写作教学法。笔者通过实验前测和后测，以及调查问卷和个人访谈等工具获取实验数据，并且用SPSS16.0对实验数据进行相关分析。基于所得的研究数据，本实验得出以下的结论：1、实验班学生的写作意识明显增强，兴趣也有较大提高;2、实验班学生对词块记忆更加有效，在已成文作文中出现了大量的词块，词汇使用、搭配、语意表达都更加娴熟;3、从实验班后测可以明显看出，实验班学生的英语写作成绩比控制班提高很多。本研究表明，词块教学在英语写作中的应用受到了学生们的认可，并且提高了他们的写作水平。然而，词块教学受教师固有写作教学模式、学生英语语言知识贫乏、缺乏基本的写作技巧等因素，词块教学还面临着严峻的挑战。对于本研究中词块教学在某些方面的不足，作者也在论文末尾提到了相关的改进意见和建议，希望对将来的研究有所帮助。

关键词：词块教学初中学生写作教学

关系从句习得规律在综合英语课堂活动中的应用

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关系从句习得规律在综合英语课堂活动中的应用

作者：王玲玲山东师范大学

学位级别：硕士

关系从句是英语中的一个重要句式，研究者们一直以来在从各个角度对其加以研究。许多相关理论和假说都从不同角度来证实不同类型英语关系从句习得的原理以及其生成的难度。将这些假说和理论用来指导综合英语教学方面的研究较少，特别是... 详细信息

关系从句是英语中的一个重要句式，研究者们一直以来在从各个角度对其加以研究。许多相关理论和假说都从不同角度来证实不同类型英语关系从句习得的原理以及其生成的难度。将这些假说和理论用来指导综合英语教学方面的研究较少，特别是课堂活动相关研究方面更是如此;而从应用关系从句习得策略的角度出发，来展开综合英语教学活动，从而提高学生的口语和写作能力的实验研究目前还较为罕见。此外，英语关系从句应用能力的提高与学生整体英语水平提升之间的相关度问题，也甚少有实验去分析研究。本研究以迁移理论、对比分析假说、错误分析、名词短语易接近等级假说以及感知困难假说等为理论基础，探讨了英语专业学生在关系从句的加工过程中容易出现的错误及其原因，将相关规律应用于综合英语的教学中尤其是综合英语课堂活动进行中，从而为综合英语教学提供一些可借鉴的启示。本研究为一项实证研究。通过前测和问卷选定了山东理工大学外国语学院2011级英语专业两个平行班，共56人为实验对象，并对这两个班（一为实验班29人，一为控制班27人）同时进行了为期17个周的教学实验。实验结束后，进行后测和课堂观察，以相关实验数据分析学生的口语及书面语的输出以及英语综合运用能力是否有明显改善，实验使用SPSS19.0统计软件对实验数据进行定量分析。研究结果表明：第一，学习者在关系从句生成过程会出现的错误可以通过语言迁移和对比分析假说来进行预估;从句生成的难易程度可以通过名词短语易接近假说和困难感知假说来进行预估，预估的结果对教学活动的进行和教学计划的调整具有重要的参考价值;第二，通过将关系从句习得规律应用于综合英语教学，学习者在口语和写作方面的能力得到了较大提高，使用关系从句的频率明显增加;第三，通过在教学中应用相关规律，学习者对于英语关系从句的识别和辨析能力得到了加强，英语的综合应用水平有提升。根据研究，笔者提出了相关教学建议：在课堂教学实践过程中应开展多种形式的课堂活动，来强化学生对关系从句习得规律的把握和理解;应通过探索，逐步将更多的语言习得规律（如名词性从句习得规律）应用于综合英语课堂教学。结尾部分，笔者分析了研究的局限性和不足，说明了未来研究的改进方向。

关键词：英语关系从句习得综合英语教学课堂活动英语水平

产出性词汇广度对非英语专业本科生英语写作的影响

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产出性词汇广度对非英语专业本科生英语写作的影响

作者：宋其姿山东师范大学

学位级别：硕士

词汇是英语写作的基本单元，它是信息的重要载体。丰富的词汇量是提高英语写作水平的重要保证。而国内外对学生的产出性词汇与英语作文写作水平相关性的研究并不多见。鉴于此，本文作者对学生英语作文中的词汇产出情况进行了分析，并从... 详细信息

词汇是英语写作的基本单元，它是信息的重要载体。丰富的词汇量是提高英语写作水平的重要保证。而国内外对学生的产出性词汇与英语作文写作水平相关性的研究并不多见。鉴于此，本文作者对学生英语作文中的词汇产出情况进行了分析，并从产出性词汇广度的两个指标来考察产出性词汇广度对学生英语作文的影响，从而获得词汇使用在英语写作中的启示。本文以语言中的词汇存在概率，频率为依据，并使用Range工具，对学生英语作文中的词频展开研究。本文作者试图研究以下三个问题：第一，学生英语作文中的词汇产出情况如何？第二，就词汇多样性和复杂性而言，学生英语作文中的产出性词汇有何差异？第三，词汇多样性和复杂性对学生的英语作文有何影响？本文的样本来自于山东轻工业学院2011级92名非英语专业学生的课堂定时定题作文。在收集样本之后，由四位富有经验且可信度高的老师评阅所有学生的作文并依此将其划分为高、中、低三个组，由Range工具对其进行处理获得相关数据。最后用SPSS13.0对这些数据进行统计分析。结果表明：总体上全体学生英语作文的产出性词汇广度不大。此外，在词汇多样性和词汇复杂性的使用上，高分组优于中分组，低分组最差。结果还表明，产出性词汇广度会影响到学生英语作文的写作水平。词汇的多样性和复杂性与英语作文的得分高低呈现不同程度的相关性，尤以词汇的复杂性与英语作文的相关性最为显著。最后，作者对本研究进行了总结，分析了不同组别使用词汇情况的原因，并阐述了本次研究中存在的一些问题和不足。此外，还对词汇学习等方面提出了一些建设性的建议。

关键词：产出性词汇广度词汇多样性词汇复杂性英语作文

隐喻思维对大学非英语专业学生英语写作的影响

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隐喻思维对大学非英语专业学生英语写作的影响

作者：焦丽新山东师范大学

学位级别：硕士

对于所有中国英语学习者来说，英语写作不仅仅在整个英语学习中占据了重要的地位，同时也可以反映出学习者在英语学习方面的综合能力。然而，英语写作并不只是词句以及语法规则的简单运用，更多关乎了学习者在话题材料加工方面的能力。... 详细信息

对于所有中国英语学习者来说，英语写作不仅仅在整个英语学习中占据了重要的地位，同时也可以反映出学习者在英语学习方面的综合能力。然而，英语写作并不只是词句以及语法规则的简单运用，更多关乎了学习者在话题材料加工方面的能力。也可以说，写作思维对文章创作影响巨大，具有良好的写作思维，学习者就可以很清楚得去根据话题或材料确定写作内容以及构思整体，即些什么和如何写的问题。然而，在实际写作教学实践中，英语老师们往往只注重语法的正确运用，却忽视了学生写作中的思维问题。要提高学生的英语写作质量，恰当有效的教学方法是重中之重。作为形象写作思维之一，通过系统的训练，隐喻思维可以有效提高学习者的隐喻能力（隐喻能力包括学习者在识别隐喻、理解隐喻以及创造隐喻方面的能力）。国内外大量的研究已经证实了在语言教学中培养学习者隐喻思维方面的重要性。基于在修辞以及认知视角下的隐喻相关理论，本研究致力于证实隐喻教学对中国非英语专业大学生英语写作的积极影响。本研究的研究问题包括以下四点：第一，此大学目前的隐喻教学现状如何？第二，此大学非英语专业学生的隐喻能力水平如何？第三，通过接受系统的隐喻思维训练，学生的隐喻能力会有所改善吗？第四，隐喻思维训练可以提高学生的隐喻写作水平吗？为了对该大学的隐喻教学状况做一个较为清楚的了解，笔者对该大学25位英语教师做了调查。同时，在实验前后，笔者随机对实验对象中的部分学生分别做了访谈，以此了解他们的英语写作状况以及对英语教学的态度。本研究的实验对象来自山东建筑大学同一年级非英语专业的两个平行班，根据其期末成绩的比较，两个班的英语水平相当，他们被分为实验组和对照组。本研究的目的在于证实隐喻思维训练有助于提高学生的隐喻能力并能提高他们的英语写作水平。实验组的教学内容加入隐喻知识并且写作课完全在隐喻思维的监控下进行，对照班的讲课内容没有隐喻知识的涉及。另外，两个组在实验前要完成前测的三张试卷，来检测他们的隐喻能力以及隐喻能力水平是否相当。实验后要完成后测三份试卷以检测隐喻思维训练的结果。所有数据要收集起来并利用SPSS19.0进行统计分析。统计分析的结果与预测吻合，实验班在隐喻能力以及写作水平均比对照组有所提高。通过数据分析以及质性化研讨，本研究的主要发现包括：第一，几乎所有的英语教师都忽视了隐喻知识的系统教授;第二，非英语专业学习者的隐喻能力确实处于较低水平状态;第三，通过系统的隐喻思维训练，学生的潜在隐喻能力确实得到激发并有所提升;第四，学生通过接触大量的隐喻，他们的英语写作水平有了明显的提高，并且英语学习状况有所改观。最后，笔者建议应该重视隐喻学习，把隐喻知识与英语个学科的学习融会贯通，通过系统的学习来提高学生的隐喻能力。

关键词：英语写作隐喻隐喻思维隐喻能力

语块教学策略在高职英语口语教学中的实证研究

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语块教学策略在高职英语口语教学中的实证研究

作者：张红山东师范大学

学位级别：硕士

口语交际能力是外语教学明确追求的目标之一,同时也是学生英语能力最基本的表现。而事实上很多学生的口语表达能力很不理想，甚至无法完成简单的口头交流。同时，传统的结构法和交际法运用于英语口语教学具有一定的局限性。语块教... 详细信息

口语交际能力是外语教学明确追求的目标之一,同时也是学生英语能力最基本的表现。而事实上很多学生的口语表达能力很不理想，甚至无法完成简单的口头交流。同时，传统的结构法和交际法运用于英语口语教学具有一定的局限性。语块教学策略是传统的结构法和交际法之间的中间地带，它兼顾了口语教学的正确性和流利性。简单地讲,语块是语法、语义和语境的结合体，有其内部结构和意义的制约性，其中一部分可以帮助回忆起另一部分，比脱离语境的单词更容易被记住，而且能够直接提取运用，同时，语块教学法有利于提高口头表达的流利性、连贯性和地道性。因此，笔者认为语块的构建为高职高专英语口语教学提供了一条新的途径。尽管，目前语块教学已经被逐渐地运用到语言教学中，特别是在词汇和写作教学中。但是，很少有学者关注语块在口语教学中的运用，而对于语块在高职院校的口语教学中的研究就更为少见了。因此，本文研究的着眼点正是语块策略在高职院校口语中的运用，分析语块教学策略对高职学生口语的影响。本研究试图回答以下问题： 1)语块教学策略是否能够增长学习者的语块知识？ 2)语块教学策略是否影响学习者口语交际的流利性，准确性和地道性？ 3)语块教学策略是否比传统的口语教学方法能收到更好的教学效果？本研究通过对语块的定义、分类、理论基础以及高职学生口语语块能力现状的分析，以笔者所任教的山东工业职业学院的非英语专业两个平行班的学生为研究对象进行实证研究。其中一个班为实验班，另一个班为控制班。在整个实验过程中，笔者采用了问卷调查、观察法、访谈和测验的研究方法，对所得的各项数据进行了严格而科学的统计分析。实验数据统计分析表明:1)语块教学策略有助于增长学习者的语块知识。2)语块教学策略能加快语言处理的速度，对语言习得和促进语言输出的流利性，准确性和地道性都具有重大意义。3)语块教学策略比传统的口语教学方法能收到更好的教学效果。语块教学法比传统的口语教学方法更能提高学生的口语表达能力。但笔者在研究过程中也发现，在具体实施语块教学过程中，也存在着一些不容忽视的局限和困难，还需结合高职英语口语课堂教学的实际做进一步改进。

关键词：语块教学策略口语水平高职院校学生课堂教学

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项目教学法在高职行业英语教学中的应用研究

项目教学法在高职行业英语教学中的应用研究

作者：董秀菊山东师范大学

学位级别：硕士

随着世界经济的飞速发展,经贸、旅游、体育、信息等领域对英语的要求越来越高,跨学科人才在各行各业的需求不断攀升,专业知识扎实,英语交际流畅,成为许多企业尤其是外企对毕业生的要求。为适应这一形势的需要,许多高校相继开设了行业英... 详细信息

随着世界经济的飞速发展,经贸、旅游、体育、信息等领域对英语的要求越来越高,跨学科人才在各行各业的需求不断攀升,专业知识扎实,英语交际流畅,成为许多企业尤其是外企对毕业生的要求。为适应这一形势的需要,许多高校相继开设了行业英语课程或行业英语专业。但是,由于各方面的原因,目前行业英语教学中还存在着不同程度的问题,在课程设置、教材选用、师资力量、教学环境、评估方式上都有待进一步的探索和创新;教学模式、方法、手段沿用传统的较多,教学效率低。因此改革当前高职院校的行业英语教学模式势在必行。项目教学法是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目,围绕着项目组织和展开教学,使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。随着教育的不断发展和教学改革的不断深化,世界各国陆续引进项目教学法进行教学改革。我国的高等教育在20世纪末也开始了项目教学法的尝试。1984年广州美术学院工艺美术系进行了项目教学法的探索,将其运用在环境艺术设计专业中并取得了良好效果。项目教学法近年来已成为教育界和学术界研究的热点,并且相关的研究论文和成果不胜枚举,但研究主要集中于工程技术类专业教学。用于英语教学方面的实践和研究相对较少,用于高职高专行业英语教学的研究更是凤毛麟角。因此笔者通过本研究来弥补项目教学法用于行业英语教学这方面的缺陷。笔者采用访谈、调查问卷、测验、实验等多种方法对本课题进行了研究。结合《文秘英语》课程,笔者对日照职业技术学院2009级商务英语专业1、2班进行了一个学期的教学实验,其中对控制班（1班）采用传统方法进行教学,对实验班（2班）采用项目教学法进行教学。笔者用SPSS17.0对两个班的前测成绩与后测成绩、前问卷与后问卷、对实验班的前访谈与后访谈等方面的数据进行了对比,通过分析总结得出项目教学法应用于高职行业英语教学的可行性和有效性。同时笔者也指出了本研究的主要发现和局限性。本研究证明,项目教学法不但能广泛用于理工科教学,也能用于高职行业英语教学且产生较好的教学效果。项目教学法通过项目实施体现出建构主义、合作学习、人本主义学习及探究学习理论。项目教学是以工作为导向的,这能极大调动学生的学习兴趣,提高他们的交际能力、合作能力及实践技能,并增强他们的就业信心。本研究的局限在于,研究对象只局限于日照职业技术学院一个学校的学生;调查问卷及访谈设计的问题也具有一定的局限性;教学实验只进行了四个月,时间的短暂可能会对此研究法的成效产生一定的影响;相关文献资料的匮乏也在一定程度上限制了本研究。尽管如此,希望本研究能对今后高职行业英语教学提供意见和建议,以期补充完善项目教学法用于语言教学其他方面的研究,进而促进国内外学术界对此类课题的深入探索。

关键词：项目教学法高职院校行业英语教学文秘英语

新型亚磷酸（磷酸）镓微孔晶体的水热合成与结构表征

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新型亚磷酸（磷酸）镓微孔晶体的水热合成与结构表征

作者：褚佳哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

应用水热合成技术,制备出新颖结构的二维层状、三维开放骨架结构镓系微孔材料HIT-n (n=15～18, Harbin Institute of Technology-n),引入草酸体系制备亚磷酸镓微孔化合物,合成出具有新颖骨架结构的两例亚磷酸镓微孔化合物、两例磷酸镓... 详细信息

应用水热合成技术,制备出新颖结构的二维层状、三维开放骨架结构镓系微孔材料HIT-n (n=15～18, Harbin Institute of Technology-n),引入草酸体系制备亚磷酸镓微孔化合物,合成出具有新颖骨架结构的两例亚磷酸镓微孔化合物、两例磷酸镓微孔化合物,其中HIT-15为草酸亚磷酸镓微孔材料,HIT-16为亚磷酸磷酸镓微孔材料。应用粉末XRD、IR、ICP、TG、单晶XRD等表征手段对HIT-n进行结构及性能分析,运用大量实验摸索了合成方法和制备工艺。以四甲基乙二胺为模板剂,草酸还原制备获得了两例新型微孔化合物HIT-15、HIT-16,对HIT-15进行各项表征显示其为二维层状结构,单层结构为梯形,无机链之间由草酸连接,层与层之间由模板剂支撑。HIT-15为成功将草酸引入亚磷酸镓体系的微孔材料。HIT-16由八聚体双四元环单元SBU-1与四聚体单元SBU-2交替连接构成三维开放骨架结构,沿[010]方向呈现12元环孔道结构,有机胺与孔道的形状匹配可视为四甲基乙二胺具有模板效应。HIT-16为亚磷酸磷酸镓微孔材料。以1,3-丙二胺为模板剂,获得二维层状结构的磷酸镓微孔化合物HIT-17,表征分析结果显示HIT-17由两个二级结构单元SBU-1和四聚体单元SBU-2连接构成层状结构,单层结构为一维链状与一维梯形链严格交替连接,层与层之间由1,3-丙二胺支撑。另外,以四甲基氢氧化铵为模板剂,获得三维结构磷酸镓微孔化合物HIT-18,结构分析表明HIT-18在[001]方向具有两种6-元环孔道结构,在c轴方向可分离出类似管状的结构。结构中的Ga(2)为统计无序,位置占有率为50%,产生无序的原因由四甲基氢氧化铵造成的。有机胺中的N原子空间位阻大难以与骨架形成氢键,质子水起到平衡骨架电荷与支撑孔道的作用。在亚磷酸代替磷酸作为磷源的GaOOH-H3PO3-amine-H2O体系中,引入草酸不仅可以作为还原剂防止亚磷酸被氧化为磷酸,而且草酸以其极强的配位能力参与骨架的构建,为亚磷酸镓微孔材料结构的丰富以及性能的突破开拓了思路,提供了方法。应用水热合成技术,初步探索了亚磷酸镓微孔化合物的合成条件及影响因素。对亚磷酸镓的合成有了进一步的认识,为将来合成新颖骨架结构的亚磷酸镓提供了依据。

关键词：微孔化合物水热合成亚磷酸镓磷酸镓

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纳米TiO2膜电极的制备及光电性能研究

纳米TiO2膜电极的制备及光电性能研究

作者：吴婷哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

纳米TiO太阳能电池具有成本低的优点,近十几年来引起了各国科学家的广泛关注。多孔纳米TiO薄膜和染料敏化剂是电池体系中最重要的部分。本文以水热法合成了纳米TiO粒子,优化了多孔纳米TiO薄膜电极的涂膜工艺,同时合成了[RuL(NCS)]·2HO(... 详细信息

纳米TiO太阳能电池具有成本低的优点,近十几年来引起了各国科学家的广泛关注。多孔纳米TiO薄膜和染料敏化剂是电池体系中最重要的部分。本文以水热法合成了纳米TiO粒子,优化了多孔纳米TiO薄膜电极的涂膜工艺,同时合成了[RuL(NCS)]·2HO(L代表4,4’-二羧酸2,2’-联吡啶)敏化剂,并对纳米TiO太阳能电池的光电性能进行了测试。以钛酸异丙酯为原料,在稀硝酸环境下缓慢水解,得到TiO前驱体,在水热条件下结晶,合成了锐钛矿型纳米TiO粒子。对其进行了XRD、比表面、孔径、粒度、Zeta电位的测试和分析。并用自制的纳米TiO粒子在导电玻璃基片上涂膜,优化了涂膜工艺,并对表面有裂纹的多孔纳米TiO膜电极进行了后处理。得到了表面平整,微观上有微孔的多孔纳米TiO膜电极。以二联吡啶羧酸酯和RuCl·xHO为原料,在无水无氧条件下,合成了[RuL(NCS)]·2HO敏化剂,并对其进行红外吸收光谱和紫外-可见吸收光谱的测试,结果表明,[RuL(NCS)]·2HO敏化剂在530nm处出现强吸收峰,这恰好在太阳光最佳的波长范围内。考查了未经后处理和、经两种方法后处理的多孔纳米TiO膜电极对太阳能电池的影响。结果表明,经过后处理的多孔纳米TiO膜电极较未经后处理的多孔纳米TiO膜电极的光电性能要好,以第二种方法后处理的多孔纳米TiO膜电极为最佳。考查了[RuL(NCS)]·2HO、酞菁铜和磷钼钒杂多蓝三种不同的敏化剂,对太阳能电池电池性能的影响。结果表明,[RuL(NCS)]·2HO的敏化效果最好,酞菁铜次之,磷钼钒杂多蓝的敏化性能最差。考查了铂电极和金电极对太阳能电池电池性能的影响。结果表明,铂电极的性能要优于金电极。得到了太阳能电池的最佳条件:采用方案2后处理的多孔纳米TiO膜电极,以自制的[RuL(NCS)]·2HO为敏化剂,以溅射于硅基片上的铂电极为背电极。光电性能参数为:开路电压Voc=0.46V,短路电流Isc=0.37mA,填充因子FF=0.56,光电转化效率η=0.19%。

关键词：太阳能电池纳米TiO2 多孔纳米TiO2膜电极敏化剂光电转换

含氟二茂铁/纳米铝粉表面功能化及其燃烧性能的研究

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含氟二茂铁/纳米铝粉表面功能化及其燃烧性能的研究

作者：郝冬宇哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

纳米铝粉作为添加剂能够提高推进剂的燃烧速度进而提高其比冲,因此成为了当前固体推进剂研究热点之一。现阶段对纳米铝粉的应用研究主要集中在含氟铝基纳米复合物的设计合成,对铝粉进行氟掺杂后部分燃烧产物由氧化铝变为氟化铝,释放出... 详细信息

纳米铝粉作为添加剂能够提高推进剂的燃烧速度进而提高其比冲,因此成为了当前固体推进剂研究热点之一。现阶段对纳米铝粉的应用研究主要集中在含氟铝基纳米复合物的设计合成,对铝粉进行氟掺杂后部分燃烧产物由氧化铝变为氟化铝,释放出更高的热量,并且氟化铝的沸点远远低于氧化铝,在燃烧时会变为气态产物增加推进剂反推力,进而提高推进剂的燃烧性能。通过物理混合铝粉与含氟聚合物使其界面接触是目前制备含氟铝基纳米复合物常用的技术方法,但由于此法构筑的界面结构稳定性较差,造成燃烧过程中能量释放不均匀,限制了其在推进剂中的实际应用,因此,采用新方法构建具有稳定界面结构的含氟铝基纳米复合物具有重要的研究意义。设计了一种包覆层厚度可调的核壳结构纳米铝/全氟辛酸的复合材料(nAl@F-x),壳壁厚度约为5 nm。结果表明,全氟辛酸(PFOA)与铝盐反应生成会全氟辛酸铝复合网络,并取代传统氧化铝惰性壳层包覆在铝粉的表面。由差示扫描量热法表征(DSC)结果可知,nAl@F-x复合材料在633 C时瞬时热流为155 W/g,远高于nAl在573 C时为15.4 W/g。通过燃烧试验测得,该样品最大燃烧火焰温度达到1366 C,远远高于nAl原料的1198 C。这是由于样品在燃烧过程中产生的独特多孔结构,有利于活性铝在燃烧过程中的释放,导致nAl@F-x复合材料具有远高于微米铝粉和纳米铝粉的能量释放效率。为了进一步优化核壳结构的铝/氟复合材料的性能,定向设计、合成了三个目标小分子氟基二茂铁,通过H-NMR、MS等表征手段确定化合物的结构信息,采用UV、CV等表征手段确定了其基本性质。随后构建了核壳结构的纳米铝/氟基二茂铁(nAl@Fe-Fx)复合材料。综合热分析(TG-DSC)结果表明,nAl@Fe-Fx复合材料中氟掺杂对铝粉燃烧具有明显的促进作用,在650 C时瞬时热流为153 W/g(nAl@G1),同时二茂铁的引入对高氯酸铵(AP)的热分解还具有较强的催化效果,AP的高温分解温度可以降低至328 C(nAl@G3)。抗迁移实验结果表明,与传统二茂铁相比,合成的含氟二茂铁G2、G3自身具备较好的抗迁移能力;此外,将含氟二茂铁包覆在纳米铝粉表面构建核壳结构纳米铝/氟基二茂铁后,其在推进剂中的抗迁移能力的提高更加显著。

关键词：核壳结构纳米铝粉氟功能化含氟二茂铁亚稳态复合材料