【摘要】本文通过第一性原理方法研究了锐钛矿相和金红石相Ti02,以及不同掺杂浓度的锐钛矿和金红石Nb:TiO2(NbTicell)模型和锐钛矿相Nb与氧空位(Vo)或氧间隙原子(Oi)共掺杂模型(NbTi+Vocell和NbTi+Oicell)的的几何构型、电子结构和稳定性。首先通过锐钛矿相和金红石相Ti02的晶体结构和电子结构的研究确定了研究方法的可靠性。在此基础上研究了不同掺杂浓度的两相NbT […]

【摘要】随着科学技术的不断发展,目前各个领域都对储能装置有了新的要求,要求研究者们去开发出无污染的具有高功率和高能量密度等优点的能量储存器件。其中,超级电容器是目前最受关注的储能装置之一。超级电容器因具备较大功率密度、优异循环性能及瞬间充放电等优点而倍受研究者关注。然而,一般来说,要使超级电容器得到持续的发展及应用,还需要进一步提高其能量密度和功率密度。本文的宗旨即是通过纳米多孔阵列化和复合化设计 […]

【摘要】本文首先利用SEM观察红条毛肤石鳖牙齿外层的磁铁矿纳米结构,同时EDS分析石鳖牙齿内外层的成分及其分布。SEM观察发现红条毛肤石鳖成熟牙齿外层磁铁矿具有不同的组织结构,分别是背部的粗大纳米柱,腹部边缘的细纤维组织和腹部内侧的片层结构,三种结构织构相互垂直,且平滑过渡,保证了石鳖牙齿内部结构的完整性和连续性。另外,红条毛肤石鳖未成熟牙齿由大量的纳米颗粒组成,且牙齿背、腹部区域的晶体颗粒尺寸不 […]

【摘要】金属植入体涂层除了要求具有高生物学响应性外,还需具有良好的药物/生长因子的承载和释放能力,以期有优良的生物学环境,促进骨形成,从而加快骨整合过程。高生物学响应涂层由于其厚度薄且多孔,会限制药物的承载和产生快速的释放。在本研究中,我们基于矿化胶原薄层具有高生物学响应的特征,利用壳聚糖与药物良好结合力的特点,开展了将壳聚糖微球组装入多孔薄层提高药物承载能力和改善释放行为的研究,进行了生物学评价 […]

【摘要】当前市场上流行的手机、笔记本、纯电动汽车等的发展极大地促进了锂离子电池的发展。然而正极材料的发展一直是锂离子电池发展的一个瓶颈。单斜LiV3O8具有优良的嵌锂性能,其作为锂离子电池正极材料使用时具有比容量高、易制备和成本低等优点,但其电化学性能受制备方法影响显著,而且循环过程中容量衰减较快。为改善LiV3O8的电化学性能,本文主要采用形貌控制和表面包覆的手段对其进行改性研究,主要研究内容及 […]

【摘要】非晶碳(a-C)薄膜具有低的摩擦系数、高的硬度、优异的耐磨性能以及良好的生物相容性,在摩擦学和生物医学等领域具有很大的应用前景。然而,膜生长过程中产生的高内应力和高硬度容易导致薄膜的结合失效,限制其在表面保护工程方面的实际应用。本文把元素掺杂、功能梯度结构、多层结构应用于非晶碳基薄膜的设计当中,并探索了薄膜组织结构和机械性能的变化规律与内在机理。采用磁控溅射法制备出厚度约为1.5μm的含钛 […]

【摘要】本文对国内外储氢电极合金进行了全面详细的综述,确定以理论容量远高于商业用稀土系合金的Ti-Al合金作为研究对象。本文首先通过悬浮熔炼法制备得到晶态的Ti3Al1-xNix(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.45)合金；然后采用球磨法将Ti3Al合金与过渡族金属Ni粉或者Co、Fe粉进行机械球磨,制备得到非晶态合金；最后通过将Ti3Al0.55Ni0.45与金属Ni粉进行球磨,制备 […]

【摘要】铁基氧化物由于具有放电容量高,原料丰富且廉价的优点,在锂离子电池电极材料领域极具发展潜力和应用前景。本论文通过喷雾干燥法和溶剂热法,制备出了纳米Fe2O3和多种形貌的Fe3O4/C复合材料。结合X-射线衍射、场发射扫描电子显微镜、元素分析等多种现代材料测试分析手段以及恒电流充放电学测试技术,研究了材料制备的工艺和其参数对所合成材料结构和电化学性能的影响,探讨了影响复合电极材料循环性能的关键 […]

【摘要】近年来频繁发生的建筑火灾与有机墙体保温材料有很大的关系,这些火灾造成了严重的人员伤亡和财产损失,因此不燃的高效无机保温材料备受期待。然而,目前用于外墙保温的无机保温隔热材料,如膨胀珍珠岩制品、泡沫玻璃制品等,存在着易破碎、容重大、导热系数高、制备周期长、制备工艺复杂等缺点。本文通过胶体化学工艺实现有机-无机复合低温泡沫玻璃颗粒骨料的制备,并与复合胶凝材料混合压制得有机-无机复合的低温泡沫玻 […]

【摘要】在环境治理、能量转换、能量存储、传感器等多种应用领域,一维有序纳米结构TiO2阵列都有独特的性能表现。本文探索了一种适合于不锈钢、玻璃、硅片、碳布等多种衬底的TiO2纳米线阵列制备技术,过程简单、重复性好,且反应条件温和,不需要模板辅助。采用溶胶-凝胶技术在玻璃(玻璃片、玻璃棒、FTO、ITO)、金属(不锈钢片、泡沫镍)等衬底上涂覆Ti02籽晶层；通过在H2O2和金属Ti反应体系中添加三聚 […]