一、PDLC膜光透射率温度特性的研究（论文文献综述）
吴声豪[1]（2021）在《石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用》文中研究说明光热转换是一种清洁的太阳能利用技术,其中,光热蒸发是广泛涉及且非常重要的热物理过程。太阳辐射具有能流密度低和间歇性的特征,使基于体相加热的小型光热蒸发系统存在温度响应慢、能量效率低的问题。光热局域化界面蒸发（photothermal interfacial evaporation by heat localization）将能量集中在液体与空气的界面,使局部区域发生快速升温和汽化,可显着提升光热蒸发的温度响应和能量效率,在小型分布式海水淡化、蒸汽灭菌、污水净化等场景展现出应用潜力。光热局域化界面蒸发涉及光能与热能的转换、固相与液相的热传递、分子和离子的输运等,深入理解以上能质传输过程的机理是指导开发光热材料、优化光热蒸发性能和设计热局域化系统的关键。与此同时,光热材料的微小化,如纳米薄片,可能会导致其光学、热学规律偏离已有的体材料特征,产生特殊的现象,如尺寸效应和边缘效应,但现有理论还无法充分解释这些现象,因此需要开展更多的研究工作,以推进纳米光热转换和热局域化界面蒸发理论体系的发展和完善。本论文聚焦于“光热局域化界面蒸发”过程所涉及的光热学问题,以石墨烯基光热材料为主要研究对象,运用密度泛函理论和分子动力学模拟,结合实验检测和微观表征,深入研究了石墨烯光热材料的取向特征、结构尺寸、表面浸润性对光吸收、光热转换、热局域化效应、固-液界面传热以及界面吸附与流动等热质传输过程的作用机制,并着重分析以上过程在微纳尺度下的特殊规律和现象,以及结构的微小化对以上过程的影响。全文共11章,其中第3、4、5章研究了光热蒸发过程中与能量传递相关的热物理现象,如光的吸收、光热转换和界面传热;第6、7章则直接进行光热蒸发测试,讨论以上能量传输特性对光热蒸发性能的影响;第8、9章进一步研究光热蒸发系统中的界面吸附和流动现象,重点谈论在纳米尺度下的特殊现象和增强效应;第10章则基于前面章节对光热局域化效应的理解,提出一种太阳能驱动的石墨烯制备方法,并探讨石墨化机理。1)第3章研究了石墨烯的晶面取向特征和结构尺寸对其光学性质的影响。通过密度泛函理论,计算了多种石墨烯结构的光学性质,发现石墨烯具有光学各向异性,对平行其六角形晶面传播的太阳辐射的吸收能力,远强于对垂直晶面传播辐射的吸收能力,这是因为石墨烯对太阳辐射（200～2600 nm）的吸收主要取决于π-π*电子跃迁,当辐射传播方向与晶面垂直时,同一原子层内的π-π*电子跃迁被禁止,导致π-π*电子跃迁发生的概率较低;对于平行辐射而言,同一原子层内的π-π*电子跃迁被允许,使石墨烯对辐射的吸收能力显着提高;对于同是平行晶面传播的辐射,如传播方向与石墨烯的扶手型边缘正交或与锯齿型边缘正交,石墨烯的吸收性质也表现出一定的差异。另外,当结构尺寸沿辐射传播方向延长,石墨烯对太阳辐射的有效吸收率呈非线性增长,而增长率呈下降趋势。基于理论计算结果,设计并制备了晶面取向与辐射传播方向平行的垂直取向石墨烯,构筑了纳米尺寸的“光陷阱”,将对太阳辐射的有效吸收率提高到了98.5%。2)第4章研究了石墨烯的晶面取向特征和结构尺寸对光热转换特性的影响,并协同热局域化设计,加快了光热转换的温度响应。研究发现石墨烯在光照下的温度响应特性与其光吸收性质紧密关联,对入射光的有效吸收率越高,其表面的升温速度越快,稳态温度也越高,其中垂直取向石墨烯表现出比水平石墨烯膜更高的光吸收能力和更快的温度响应。另外,利用共价键将垂直取向石墨烯与具有低导热系数的石墨烯气凝胶,连接成兼具吸光和隔热功能的一体化石墨烯结构,在获得高光吸收率的同时,有效控制了热能的分配与传递,将能量集中在直接受光区域,提升了局部区域的升温速度和稳态温度,即发生了“光热局域化效应”,在标准太阳辐射强度(1 k W m-2)下,最快升温速度为54.5℃ s-1,进入稳态后,上下区域的温度差可达31.2℃。3)第5章研究了石墨烯的晶面取向特征和表面浸润性对固-液界面传热特性的影响。通过分子动力学模拟,计算了“面接触”和“边缘接触”两种石墨烯-水界面的传热性质,发现“边缘接触”界面具有更低的界面热阻,其中,热流在平行石墨烯晶面方向具有更快的传递速度,以及边缘碳原子与水分子的相互作用力较强,是“边缘强化传热”的主要原因。此外,固体与液体的润湿程度也是决定固-液界面传热系数的关键,通过引入含氧官能团,改善石墨烯的表面浸润性,可以提高液体对固体的润湿程度,增加固液有效接触面积,并加强液体分子与固体表层原子的相互作用,进而减小固-液界面热阻,加快热流在界面的传递。4)第6章研究了一体化石墨烯结构的光热局域化界面蒸发特性,并重点讨论光吸收、光热转换和固液界面传热对光热蒸发性能的影响。通过局部氧化,在一体化石墨烯结构的外表面构筑表面水流通道,获得了集吸光、隔热、输运、蒸发功能为一体的复合石墨烯结构,在光热蒸发测试中,表现出较快的蒸汽温度响应(在10 k W m-2的辐照条件下,仅耗时34 s使蒸汽温度升高到100℃),和较高的能量效率（89.4%）,其中,超高的吸光能力、良好的隔热能力、充足的水流供给以及高效的固-液界面传热是实现快速温度响应和高能量效率的关键。另外,调节石墨烯的表面浸润性,控制水流输运速率,可有效调控蒸汽温度响应与能量效率,但随润湿程度的提升,两者的变化规律不同,蒸汽的温升速度和稳态温度单调下降,而能量效率则先升高后降低。5)第7章研究了石墨烯光热蒸发过程中的传质现象,重点关注水分子和离子的输运、水蒸汽的扩散以及离子的析出和再溶解规律。针对含氧官能团在光照下不稳定的问题,在垂直取向石墨烯的生长过程中进行原位氮掺杂,获得了长期稳定的表面水流通道,在长达240 h的光热海水淡化测试中表现出稳定的输水能力,在1 k W m-2的太阳辐照下,实现了1.27±0.03 kg m-2 h-1的高蒸发速率和88.6±2.1%的高能量效率。另外,水蒸汽自然扩散的路径与光的入射路径重合,会导致光散射和能量损失,通过抽气扇控制气流路径,引导水蒸汽的扩散,可以克服水蒸汽引起的光散射问题。而长时间的光热蒸发会导致蒸发区域的离子浓度上升,出现析盐现象,使吸光和传热性质恶化,但盐离子时刻发生的自扩散行为,会驱使离子通过表面水流通道自高浓度区域向低浓度区域扩散,最终完全溶解,而离子的自扩散速度与表面水流通道尺寸和水膜厚度有关。6)第8章研究了石墨烯光热蒸发过程中的界面流动问题,并着重讨论固体表面浸润性对基于毛细作用的液体吸附和输运规律的影响。成分复杂的水源,如油水混合液,会导致水的光热蒸发速率下降。在石墨烯表面修饰双功能基团（包括-CFx和-COONa）,使其具备排斥油分子和吸附水分子的能力。双疏性的-CFx同时排斥油分子和水分子,但水分子的尺寸较小,能在-CFx的间隙中自由穿梭,且极性的-COONa对水分子的吸引作用较强,使水分子能够穿越-CFx层进而接触并润湿石墨烯表面;而尺寸较大的油分子被-CFx层完全阻隔。在-CFx与-COONa基团的协同作用下,石墨烯表面张力的色散分量减小,而极性分量增大,使其表现出吸引极性水分子,排斥非极性油分子的性质,能够只输运油水混合液中的水分子,实现了选择性光热蒸发,并在以含油海水为水源的海水淡化应用中,获得了超过1.251 kg m-2 h-1的光热蒸发速率和超过85.46%的能量效率。7)第9章进一步探究了液体在石墨烯微纳结构中的界面流动特性,分析了微纳通道尺寸对毛细吸附和虹吸输运过程的影响,以及光加热作用对液体性质和流动的作用机制。研究发现,在微米级多孔结构（石墨纤维）上构筑纳米级孔道（石墨烯纳米片）,可以显着加快对液态油的毛细吸附过程,将毛细吸附系数提升了20.7%。一方面,特征结构的微小化以及石墨烯纳米片的超薄边缘,能显着增加固体的表面粗糙度,起到强化表面浸润性的作用。另一方面,纳米结构的引入增加了固体与液体的可接触面积,使浸润前后的表面能差扩大,提高了固体对液体的吸附能力。同时,在碳纤维表面生长石墨烯纳米片,可以加快基于虹吸效应的界面流动过程,将液态油的虹吸输运速率提高了20.1%。尽管孔道尺寸的缩小会增加固-液界面的流动阻力,但在原微米级结构上增加纳米级孔道,可以使液流通道增多,提高单位时间的流量。此外,基于光热局域化效应的光加热作用,可以显着提高固体通道及通道内液体的温度,降低液体的动力粘度,减小流动阻力,进而加快界面吸附和流动过程。8)第10章基于光热局域化效应,开发了一种太阳能驱动的石墨烯制备方法,讨论了环氧树脂材料的光致石墨化原理以及曝光时间、辐射强度、曝光次数对石墨化程度的影响。利用高能光束对环氧树脂板进行短时间（0.1～2 s）曝光,因光热转换速度（1 fs～1 ps）远快于热在体材料中的扩散速度（100 ps～10 ns）,在曝光的瞬间产生光热局域化效应,使曝光区域获得超高温度（>1000℃）,驱使芳香环向碳六元环转变,即石墨化。其中,延长曝光时间和提高辐射强度均有助于提高石墨化程度,但曝光时间的延长会导致热扩散严重,损伤非曝光区域;而辐射强度的提高意味着增加聚光设备的复杂性;采用合适的辐射强度和多次短曝光,也可以获得较高的石墨化程度,制备出少层石墨烯材料。
张洋[2]（2021）在《基于柔性基底的聚合物稳定向列相液晶智能玻璃及其特性研究》文中进行了进一步梳理聚合物稳定向列相液晶（polymer stabilized nematic liquid crystal,PSNLC）智能玻璃,断电时具有较高的透射率,与普通玻璃窗相当;通电时变为模糊状态,对太阳光有较强的散射能力,可实现对光线的调控,满足办公大厦、家庭住宅和温室大棚等需要长时间维持透明状态的应用场所,具有广阔的市场前景,符合节能、环保、绿色、低碳的低能耗建筑发展方向。然而,目前的PSNLC均采用玻璃作为基底,且缺乏力学强度,无法应用于特殊形状的建筑物中,而安装时需要将原有的玻璃窗拆除,将造成资源的极大浪费。因此,研究如何从材料设计与器件结构出发,在保持PSNLC优异调光性能的前提下实现柔性PSNLC智能调光膜,具有重要的科研意义和市场价值。本论文通过从探索兼容柔性基底的垂直取向层制备方法出发,进一步引入官能团修饰取向层以增强界面与聚合物网络之间的粘附力。此外,通过增加可聚合液晶单体的浓度提升聚合物网络强度,并引入可逆-加成断裂自由基聚合链转移（reversible addition-fragmentation chain transfer,RAFT）调控PSNLC聚合物网络结构及调光性能,最终在柔性基底上成功制备了PSNLC智能调光膜,且在此基础上探索了潜在的应用。主要研究内容如下:（1）亚胺化温度对PSNLC取向层及性能的影响。研究了聚酰胺酸（polyamide acid,PAA）膜在不同温度下固化得到的取向层的垂直取向效果及对PSNLC光电性能的影响。研究表明,PAA膜在150°C左右的温度部分亚胺化时,分子中的长链烷基便可以形成有效伸展,诱导液晶分子垂直取向,且不存在明显缺陷。通过光聚合形成PSNLC后,由于垂直取向层对液晶分子的束缚能力弱于聚合物网络,未完全亚胺化的PAA膜不会影响PSNLC的光电性能。由此实现了柔性基底上垂直取向层的制备。（2）利用硅烷通过一步法制备垂直取向层并应用于PSNLC。研究了基于长链硅烷和混合硅烷的垂直取向层制备方法,及应用于PSNLC时对其性能的影响。研究表明,在合适的一步法制备条件下,长链硅烷含有的甲氧基反应后通过共价键接枝在基底表面,长链烷基可诱导液晶分子垂直取向。在此基础上掺入合适浓度的短链硅烷不会破坏垂直取向的效果,而短链硅烷含有的甲基丙烯酸酯官能团可以参与到自由基聚合过程中,通过形成与聚合物网络的共价键连接,提升了聚合物网络与界面的粘附力,且不影响PSNLC的光电性能。（3）RAFT链转移剂（chain transfer agent,CTA）对PSNLC聚合物网络及性能的影响。研究了CTA、液晶单体和光引发剂浓度对聚合物网络结构及PSNLC光电性能的影响。研究表明,添加RAFT链转移剂能对聚合反应动力学和聚合物网络结构形成有效调控,最终实现在增强PSNLC中聚合物网络强度的同时兼顾PSNLC的光电性能。当负性液晶、液晶单体、光引发剂和CTA的质量比为91.5:8.0:0.2:0.3时,PSNLC的聚合物网络强度比传统材料体系提升一倍,具有优异的光电性能且可以在400-1350 nm范围内实现连续调光。（4）基于柔性基底的PSNLC的智能调光应用。对比了PDLC膜和PSNLC膜的光电性能和功耗,并结合光散射理论简述了PSNLC的调光特性。研究表明,PSNLC膜的功耗仅为PDLC膜的一半,且工作电压在人体安全电压范围内。通过瑞利散射和米氏散射理论可知,PSNLC膜对可见光和红外光均有散射能力,且前向散射能力强于后向散射能力,这使得PSNLC膜应用在建筑中时,PSNLC的前向散射能力能够保证部分光线进入室内,提供一定的光通量;PSNLC的后向散射能力能够阻挡部分可见光和红外光进入,尤其是针对红外光的后向散射能够降低室内温度。
卢天祥[3]（2020）在《光磁力系统的电磁诱导透明及声子冷却》文中认为杂化量子系统被美国《物理评论》社论评价为“未来数十年内孕育量子科学重大发现的温床”,不仅可以用于揭示更多的新奇量子效应,而且可以构建各种新型人工量子器件,把不同物理系统的独特优势结合起来,例如电光力量子态转换器、微观量子系统（量子点、自旋、冷原子、超导量子比特等）与宏观系统（机械振子等）的耦合系统、光磁力杂化系统与磁力仪、光力悬浮系统与量子传感装置等。本文特别关注的是腔光力杂化量子系统,这方面的研究被英国《自然》杂志评为光学发展史上的23个里程碑之一;2017年和2018年两次诺贝尔物理学奖的工作都是基于光力系统。我们注意到,这方面的研究逐渐跟奇异点物理结合起来,形成各种新奇的非厄米杂化量子系统。所谓的奇异点,是指物理系统中两个或多个本征模的合并的现象,伴随这一现象会出现诸多反常效应,例如单向激光与非互易传输、完美吸收与隐形探测、拓扑能量转移与远距离无线输电、以及光学传感灵敏度增强等。在此背景下,本文利用光磁力杂化系统研究力学驱动辅助的电磁诱导透明和奇异点辅助的光传输与声子调控。本文主要创新结果如下:（1）针对单光腔中的双力学振子系统,研究了选择性力学驱动调控的电磁诱导透明效应。我们发现,通过选择性驱动力学振子,腔内的光场和不同力学振动的耦合会选择性增强或消弱,从而影响电磁诱导透明的输出光谱,影响信号光的透射率、二阶边带效应、以及慢光效应。我们通过解析计算和数值分析发现,选择性驱动力学振子,不但可实现透明窗口的选择性放大和快慢光的有效调节,还可以实现通常很弱的非线性光学二阶边带振幅的明显增强。这些结果不仅对双力学振子的光力系统用于光学信号操纵与激光通信有直接的实用价值,而且,从更广泛视野来看,对利用力学机械操控来调节和增强电力耦合、磁力耦合、力学-量子点耦合等不同的杂化量子系统都带来新的手段。（2）针对腔光磁力系统,研究了奇异点辅助的电磁诱导透明过程。如最近实验观测到的,通过调节钇铁石榴石（YIG）小球在腔场中的位置,可实现相干或耗散的磁光耦合,相干耦合导致杂化模式间的能级排斥,而耗散耦合导致能级吸引。在这个非厄米光磁耗散耦合的杂化系统中,通过改变光子与磁子之间的失谐,可出现所谓的奇异点。通过解析计算和数值分析,我们发现,伴随着奇异点的出现,探测光的透射率和群速度延迟发生明显的变化,即在奇异点附近,不但探测光传输出现抑制和恢复现象,还可以实现快慢光的快速转变。（3）针对奇异点辅助的光磁力系统,研究了伴随电磁诱导透明过程而出现的力学冷却增强效应。通过解析计算和数值分析,我们发现相比于常规腔光磁力系统,在实验可行参数下,奇异点附近的声子冷却效率可以提高两倍。这些结果表明,把奇异点技术引入杂化量子系统,可以诱导出更多的新奇物理效应,有效增强杂化系统的各种性能,从而有希望给杂化量子系统的应用带来新的操控手段。
罗强[4]（2020）在《基于液晶模板法摩擦纳米发电机的研究》文中进行了进一步梳理摩擦纳米发电机（TENG）是一种依靠摩擦起电和静电感应原理收集和转移电荷,从而将机械能转化为电能的能量转化装置,因为具有环保、高效、灵活等特点近些年成为研究热点。大量研究表明,通过对TENG材料进行诸如激光刻蚀、化学沉积、物理掺杂等方法处理使其产生表面微观结构,能够有效提高TENG的电输出性能。本课题利用液晶网络聚合物（LCN）独特的表面微观结构可调控的特点,分别通过胆甾相液晶模板法和多畴态液晶模板法构筑摩擦层材料表面微观结构,以此制备的两类TENG装置获得了较好的性能提升。通过结构设计将TENG其作为电源装置、传感器件应用于不同场景中,展现出了良好的应用潜力。1,基于胆甾相液晶模板法制备TENG掺杂有偶氮分子光开关的胆甾相液晶网络聚合物可通过掩膜下紫外曝光,调控其表面微观结构。再以胆甾相液晶网络聚合物作为模板,将该结构转移至聚二甲基硅氧烷（PDMS）摩擦层上构筑TENG。相关测试表明基于胆甾相液晶模板法构筑的TENG获得了较大的电输出性能提升。2,基于多畴态液晶模板法制备TENG多畴态液晶模板无需借助掩膜可通过简单的紫外曝光使其表面产生微米级峰状凹凸结构。之后通过UV光固化的方式将该结构转移至光固化氟碳聚合物上,制备基于具有表面微结构氟碳聚合物的摩擦纳米发电机（FC-TENG）。对于大小为2cm×2cm的FC-TENG,在10N接触力和4Hz接触-分离频率的条件下,其开路电压和短路电流从106.7V,0.69μA提升至194.9V,1.28μA。此外,构建的双层摩擦纳米发电机（DFC-TENG）,可用于驱动液晶手写板。设计的基于FC-TENG的投篮姿势矫正装置（CFC-TENG）,用于帮助篮球运动员矫正投篮姿势并提高投篮篮命中率。
毛鹏[5]（2015）在《金属与介质纳米结构的局域耦合、光性质调控及发光器件应用》文中研究说明纳米结构的奇异光学效应及其应用近年来引起了人们的普遍关注。利用特定形态的金属、介质纳米结构及其复合结构可实现对光学过程如光散射、吸收、透射等的管理和调控,在器件、能源、通信甚至生物医学等领域均具有重要应用。利用介质纳米结构实现各类光电转换器件中的“光管理”,金属纳米结构等离激元增强光学过程,以及基于金属/介质纳米结构复合的“超材料”等均是目前研究的热点。对于介质纳米结构而言,有效折射率是表征其光学特性的关键参量,而有效折射率和纳米结构的特定形貌息息相关,因此,介质纳米结构的可控制备是实现其光管理过程的关键;金属纳米结构增强的光学效应来源于表面等离激元共振现象,表面等离激元增强效应在诸多领域已有深入的应用,如表面增强拉曼、等离激元增强半导体吸收以及等离激元增强发光/光提取等,然而大多增强过程的物理机制还有待进一步探讨。光学效应增强和金属纳米结构本身的性质密不可分,特别是基于等离激元的金属/介质纳米结构的局域耦合近年来引起了人们极大的研究兴趣,由此得到的对电磁波完美操控的超表面在光电转换器件、高灵敏的传感、探测芯片以及隐身涂层等领域都有广阔的应用前景。本文基于以上几方面问题做了以下特定的研究:（1）在纳米结构的制备方面,以团簇束流沉积等手段,探讨了若干特殊形态的金属和介质纳米结构的制备方法;（2）在物理机制研究方面,主要探讨了折射率可调的介质多孔纳米粒子薄膜的光学减反和全内反射光提取过程的物理机制、基于金属纳米粒子点阵实现近场/远场转化过程的物理机制以及基于表面等离激元无序超表面的全吸收物理机制等;（3）应用方面,探讨了折射率可调的介质纳米结构和金属纳米粒子点阵对光电转换器件性能的优化以及全吸收超表面在表面增强拉曼中的应用。所取得的主要结果如下:利用掠角团簇束流沉积技术实现了孔隙率和折射率可控的高折射率介质纳米粒子多孔薄膜的制备。阐明了团簇束流掠角沉积过程中的“自掩膜”效应并用于制备微观上呈柱状堆积形态的多孔纳米粒子薄膜。实验表明,多孔结构的有效折射率可通过其孔隙率调节,而孔隙率则可通过改变沉积角度进行控制,因此,可以通过改变沉积角度可精细调节纳米结构的有效折射率。另一方面,利用团簇束流沉积技术制备了尺寸和覆盖率精细可控的Ag纳米粒子点阵,并将固态薄膜退湿法用于制备大尺寸稀疏纳米粒子点阵,与团簇束流沉积技术形成功能互补。此外,通过系统的实验,给出了利用固态薄膜退湿法制备Ag纳米粒子点阵的“互补相图”,根据相图,只要确定沉积Ag膜的厚度和退火温度即可实现特定形貌纳米粒子点阵的制备。论文研究了介质纳米粒子多孔薄膜的两大光管理（光学减反和全内反射光提取）过程:（1）TiO2纳米粒子多孔薄膜具有增强透射特性,通过在石英玻璃衬底表面制备TiO2纳米粒子多孔薄膜,使其透光率在400～800 nm波长范围内平均增加了2%,该透射增强现象归因于多孔纳米结构的梯度折射率效应。此外,这种宽带的透射增强现象还具有偏振依赖特性,在p-偏振光透射实验中观察到了其透射率的角度选择性,起源于掠角沉积过程中TiO2纳米粒子的各向异性堆积。（2）研究了TiO2纳米粒子多孔薄膜结构的全内反射光提取特性。实验发现,TiO2纳米粒子多孔薄膜能够有效提取受限于介质内的全内反射光,而且提取效率与纳米孔隙分布密切相关:随着孔隙的增大,光提取效率大幅增加。通过分析提取光的光谱分布,发现增强瑞利散射是其全内反射光提取的主导机制;（3）将高折射率介质纳米粒子多孔薄膜作为光提取层制备在GaN基蓝光LED管芯的表面,实现了 LED光致发光92%提升以及电致发光30%的增加。更重要的是,作为LED中的光提取层,这种纳米结构还可以与传统的微米粗化表面方法结合使用,在原有提高的基础上实现出光效率的进一步增加。因此,我们设计了两种微米-纳米多形性复合结构—多重倾斜表面微结构/ZnO纳米粒子多孔薄膜复合结构以及PS微球/ZnO纳米粒子复合结构,用于LED的光提取层,分别使SiC衬底的倒装大功率蓝光LED管芯和Al2O3衬底的大功率LED管芯的出光效率增加了 59%和 77%。。本文还系统研究了 Ag纳米粒子点阵将隐逝场转化为远场辐射的物理机制。定量测量了不同尺寸和覆盖率的Ag纳米粒子点阵的全内反射光提取效率,发现大尺寸的稀疏纳米粒子点阵在能够高效提取全内反射光。借助于FDTD模拟,阐明Ag纳米粒子点阵的等离激元共振光散射是其近场/远场转化过程的主导物理机制,辐射模式可在纳米粒子间距较大的点阵中激发,而纳米粒子间距足够小时将产生传播的等离激元波导模式。此外,实验还发现,在Ag纳米粒子点阵将全内反射产生的隐逝场散射为远场辐射的过程中,背向散射的效率更高。将上述研究结果应用于LED的发光增强,在与LED出光面相反的表面制备大尺寸稀疏Ag纳米粒子点阵作为光提取层,能够有效提取限制在LED内部的全内反射光,并避免对非全反射的出光产生衰减,使LED的电致发光出光功率提高80%以上。研究了 Ag纳米粒子/介质间隔层/Ag膜复合纳米结构的局域耦合及等离激元光学性质。设计并制备了一种通过在覆盖有介质隔离层的Ag膜表面沉积Ag纳米粒子以实现完美吸收的复合结构。实验发现,复合结构超表面的反射率可通过改变结构的几何参数（Ag纳米粒子覆盖率和介质隔离层厚度）加以调节。在特定隔离层厚度和Ag纳米粒子覆盖率下,超表面显示出了几近完美的可见光全吸收特性。全吸收的产生可归因于Ag纳米结构的表面等离激元局域耦合产生的“干涉效应”:由于超结构中同时存在电场共振和磁场共振,而共振时产生的表面电流和表面磁流相互抵消,最终导致了远场的相消干涉。在该耦合结构中,由于存在全吸收和极大的电场增强,可实现增强因子达109量级的表面拉曼增强光谱。
章勇萍[6]（2015）在《二氧化硅颗粒的掺杂对聚合物分散液晶光电性能影响的研究》文中认为聚合物分散液晶（PDLC）不仅具有优异的成膜性能和机械强度,而且还具有液晶独特的光电性能,被广泛应用于显示器、光学衰减器,光栅,传感器,电致变色器件,电控玻璃窗,太阳能电池等器件中。为了改善聚合物分散液晶的物理性质,已有研究将不同的纳米颗粒掺杂到聚合物分散液晶系统中,发现这是有效提高聚合物分散液晶性能的方法之一。其中Si O2纳米颗粒是聚合物分散液晶掺杂最常见的颗粒之一。本文制备了一系列纳米Si O2颗粒,分别是三种不同尺寸大小的球状Si O 2颗粒,一种棒状Si O2颗粒和两种不同表面修饰（APTES修饰和VTES修饰）的球状Si O2颗粒。然后将不同浓度的上述Si O2纳米颗粒掺杂到E7/N O A65体系的PDLC中。最后利用红外分析（FTIR）,差热分析（DSC）,扫描电镜分析（SEM）和电光性能分析（E-O）等手段来表征这些Si O2纳米颗粒掺杂的PDLC,分析不同浓度、不同尺寸、不同形状以及不同表面修饰的Si O2颗粒掺杂对PDLC形貌和电光性能的影响。在PDLC中添加不同含量相同尺寸的球状Si O2颗粒,测试结果表明,球状Si O2颗粒和液晶E7之间的作用力很小,且对液晶E7的热力学性能没有影响。但是,不同含量的球状Si O2颗粒掺杂对PDLC形貌的影响比较大。研究发现不同含量的球状Si O2颗粒掺杂对PDLC的电光性能也有影响,随着掺杂浓度的增加,PDLC的透射率降低,阈值电压升高,对比度增加。在PDLC中添加相同含量的不同尺寸的球状Si O2颗粒,测试结果表明,不同尺寸的球状Si O2颗粒和液晶E7之间的作用力都很小,且对液晶E7的热力学性能也都没有影响。但是,不同尺寸球状Si O2颗粒掺杂对PDLC中液晶E7的尺寸和分布都有影响。电光性能的好坏也与掺杂的球状Si O2颗粒尺寸有关。在PDLC中添加不同含量的棒状Si O2颗粒,测试结果表明,棒状Si O2颗粒和液晶E7之间的作用力很小,且不影响液晶E7的热力学性能。但是,不同含量的棒状Si O2颗粒掺杂对PDLC形貌的影响比较大,随着棒状Si O2颗粒的掺杂浓度增加,液晶E7在PDLC中分布更加细密和均匀,电光性能也提高,主要表现在PDLC的对比度增加。比较相同含量的球状和棒状Si O2颗粒掺杂,结果发现,这两种形状的Si O2颗粒和液晶E7之间都只有很弱的相互作用,且对液晶E7的热力学性能也没有影响。但是,相同浓度不同形状的Si O2颗粒掺杂的PDLC中液晶E7的形状大小和分布状态都不一样。同时发现,棒状Si O2颗粒掺杂的PDLC比球状Si O2颗粒掺杂的PDLC透射率更低,但是对比度更高。在PDLC中添加不同浓度的用APTES和VTES表面修饰的球状Si O2颗粒,测试结果表明,掺杂APTES和VTES表面修饰的球状Si O2颗粒不改变液晶E7的特征吸收峰,但它们的掺杂对液晶E7的热力学性能影响很大,这种影响与掺杂浓度的关系不大。浓度不同的APTES和VTES表面修饰的球状Si O2颗粒掺杂的PDLC的形貌也各不相同。随着APTES和VTES表面修饰的球状Si O2颗粒掺杂含量的升高,PDLC的透光率降低,对比度升高,阈值电压也升高,不过阈值电压升高幅度很小。比较相同掺杂浓度不同表面修饰的球状Si O2颗粒修饰的PDLC和没有修饰的球状Si O 2颗粒修饰的PDLC,发现有表面修饰的两组球状Si O2颗粒改变了液晶E7的热稳定性,而不加修饰的球状Si O2颗粒没有改变热力学性能。同时不同表面修饰和无修饰的球状Si O2颗粒掺杂的PDLC形貌和电光性能也各不相同。阈值电压和对比度是PDLC材料的重要参数,通过各种纳米Si O2颗粒的掺杂可以改善PDLC的电光性能。在生产和实验中,为了得到优异的PDLC材料,必须综合考虑阈值电压和对比度等因素,可以选择合适浓度、大小、形状以及表面修饰的纳米Si O2材料。
何峰英[7]（2014）在《水肿角膜微结构与光学特征的实验研究》文中研究指明目的：观察讨论两种模型不同水肿程度下角膜的宏观微观结构及其透射率变化。方法：模型一（内皮损伤性水肿模型）：200克左右的健康SD大鼠的眼球用截囊针于角膜内皮面中央划一个十字（横竖各为2mm长度）,置于4℃复方氯化钠溶液（氯化钠0.85%、氯化钾0.03%、氯化钙0.033%）中,每24小时更换溶液,按不同观察时间分期进行大体结构观察并拍照记录用以计算相对灰度值、超声角膜厚度测量用以计算水肿率、角膜透射率的检测,并按同样的操作步骤制备另一批标本进行电子显微镜的角膜微结构观察并拍照记录；模型二（低渗性水肿模型）：同样的SD大鼠眼球去除角膜上皮后,置于4℃低渗溶液中,余同模型一结果：大体观：两种模型,随着时间的延长,前段照相中角膜水肿程度呈现逐渐加重的趋势。相对灰度值：模型一、随着时间的往后推移,角膜的相对灰度值呈逐渐下降的趋势,到8d后达到谷值,8-9d之后基本维持在这一水平；模型二、随着时间的往后推移,角膜的相对灰度值呈逐渐下降的趋势。水肿率：模型一、随着时间延长,角膜水肿率首先呈快速的增长趋势,之后缓慢增长直至峰值后基本维持在一定水平；模型二、随着时间延长,角膜水肿率首先呈快速的增长趋势,之后增长速度减慢,呈缓步上升趋势。电镜：两种模型从新鲜角膜到不同程度水肿角膜,电子显微镜结构图显示,随着时间的推移,在一定的时间（Instant-24h）内,角膜胶原纤维本身结构尚规则,但胶原纤维之间的间距逐渐增加,之后一段时间,胶原纤维结构变得紊乱,呈现不规则现象,并出现坏死细胞器及其他不明物质沉积。光透射率：随着观测时间的延长,两种模型总透射率在整个可见光范围内逐渐下降。而进一步对红、绿、蓝三个波段在各个测量时间点的光透射率进行分析,结果显示模型一中红、绿、蓝三个波段在各个测量时间点的光透射率具有统计学差异,而模型二中红、绿、蓝三个波段在各个测量时间点的光透射率不具有统计学差异。结论：在两种不同角膜水肿模型中,大体角膜水肿程度、微观角膜胶原纤维之间的间距及其直径以及中央角膜的光透射率三者呈一定的规律性。
王宇[8]（2013）在《纳米掺杂对聚合物分散液晶光电性能影响的研究》文中研究表明随着液晶技术的发展，液晶器件已走入了千家万户，也给人们的业余生活带来了很多娱乐和享受。但传统的液晶器件还具有对比度低、开启电压高、且需添加偏振片对光的损耗很严重等缺陷，怎样克服这些缺陷成为液晶研究者着力解决的问题。聚合物分散液晶器件的出现很好的解决了以上问题，聚合物分散液晶的工作原理是在不施加外电压时，液晶在聚合物中随机分布，因此液晶的指向矢也呈无序状态，液晶的有效折射率n与聚合物的折射率ne不匹配，入射光被大量的散射掉，这时的PDLC膜有很少量的光透过，呈乳白色，称为关态。当施加外电压时，液晶的指向矢随电压的方向而改变，这时液晶的指向矢与电场方向一致，液晶的寻常光折射率no与聚合物的折射率ne相匹配，大量的光可以通过PDLC膜，PDLC膜呈透明状，称为开态。通过聚合物分散液晶的原理可见，聚合物分散液晶器件无需偏振片，这很好的解决了液晶器件光利用率不高，视角窄的缺陷，因此对PDLC器件的研究具有很高的现实意义，因此，怎么样提高PDLC的对比度，降低开启电压，改善PDLC的光电性能，是本文想要研究的内容。制备PDLC膜，材料的选择是前提。在确定好实验材料后，我们对实验工艺进行了探讨，采用的方法是正交试验法，正交试验法对于多因素水平的实验具有科学性、统筹性的优势，大大的减少了实验次数，同时能科学的获得实验所需数据。通过正交试验分析，我们确定了实验采取的最佳工艺条件：液晶E7含量为80％；EB648：MMA为2：3；I-184含量为2％；固化时间为20分钟；液晶盒厚度为15um。该工艺所获得的PDLC性能参数： CR为53.7；最大透射率90.1%；最小透射率1.68%；开启电压1.2V。然后我们对各条件下的PDLC的偏光显微镜图片进行分析，探讨液晶、聚合物、光分散剂、光引发剂、液晶盒的厚度、固化时间等条件对PDLC性能的影响。在以最佳工艺制备出的PDLC混合溶液中，添加不同含量的四氧化三铁纳米粒子，研究发现，四氧化三铁的添加虽然会降低PDLC的透射率，但会降低驱动电压，驱动电压降低到0.6V，同时对于PDLC的电导会大幅的提高，这主要是因为四氧化三铁具有磁性，在对其施加电压后，会发生电磁感应，磁性粒子向近电场方向移动，改变PDLC中的液晶、聚合物分布。然后我们又在聚合物分散液晶中添加不同含量的二氧化钛纳米粒子，研究发现，二氧化钛的添加虽然会相对降低PDLC的透射率，但会大大的提高PDLC的对比度，对比度可达到155，这主要是因为添加二氧化钛会降低聚合物与液晶的折射率匹配度，使最大透射率、最小透射率都降低，但对最小透射率的影响会相对较大，因此对比度会提高。开启电压和对比度均是液晶材料很重要的参数，通过添加纳米材料使PDLC性能得到了优化，这说明纳米材料与液晶的结合具有很高的现实意义。
王响[9]（2013）在《铁磁向列液晶材料的磁光特性研究》文中研究指明磁流体是一种由纳米级的强磁性颗粒通过表面活性剂高度均匀分散于某种载液中所形成的稳定胶体体系，是一种新型复合功能材料。这种新型人工合成材料既具有固体磁性物质的强磁性又具有液体物质的流动特性。近几十年来，由于光通信及集成光学的迅速发展，使得磁流体光学性质吸引了越来越多人的注意，如可调折射率、光散射、双折射、法拉第旋光效应、光透射等。本论文主要研究了基于磁流体的一种复合材料——铁磁向列液晶的磁光特性。所用的铁磁向列液晶是由油基铁氧体磁流体与向列液晶5CB经过超声混溶制备而成，具有良好的稳定性。具体研究了磁性颗粒浓度与液晶浓度对纯磁流体薄膜样品及铁磁向列液晶薄膜样品在外加磁场下的光学特性（双折射n和光学性能品质因子Q）。结果表明，纯磁流体薄膜样品与铁磁向列液晶薄膜样品的双折射及光学性能品质因子Q都随着磁场强度的增加而增大，并逐渐趋于饱和，且磁性颗粒浓度越高其双折射值越大。在固定场强下，对于铁磁向列液晶薄膜样品，所含的液晶5CB浓度越高，其光学性能品质因子Q值就越大。结果表明，磁性颗粒浓度对铁磁向列液晶薄膜的双折射有重要的影响，而液晶5CB浓度不影响其双折射，但液晶5CB浓度对铁磁向列液晶薄膜样品的光学性能品质因子Q有重要影响，而磁性颗粒浓度对光学性能品质因子Q没影响。与之相应的纯磁流体薄膜样品相比，铁磁向列液晶薄膜样品的光学性能品质因子Q最大可以增加6.8%左右。论文还研究了入射光波长、薄膜样品厚度、磁性颗粒浓度、液晶5CB浓度和磁场强度对铁磁向列液晶薄膜样品的光透射率的影响。实验结果表明：铁磁向列液晶薄膜样品与纯磁流体薄膜样品的光透射率都随入射波长的增加而增大，随磁性颗粒浓度和薄膜样品厚度的增加而减小。在给定波长下，这两种材料薄膜的光透射率随着外磁场强度的增大而会有微弱地增加。对于磁性颗粒浓度相同的铁磁向列液晶薄膜样品，液晶5CB的浓度越高，其光透射率也相对较高。实验结果显示，具有相同磁性颗粒浓度的纯磁流体薄膜样品和铁磁向列液晶薄膜样品，由于液晶5CB的掺入，在波长500nm时，其光学透射率增加近190%。
周丽梅[10]（2012）在《铜铟铝硒（CIAS）与CdS、ZnS薄膜光伏材料的研究》文中进行了进一步梳理目前环境保护、节能减排已经成为世界各国的基本国策。本论文选题为研究铜铟硒类太阳能电池吸收层和缓冲层材料等新型光伏材料对发展新材料、新能源,贯彻可持续发展战略有重要意义。论文工作中用物理气相沉积和化学水浴法分别制备了太阳能电池吸收层CIAS薄膜,缓冲层CdS和ZnS薄膜,运用微观分析和表面分析手段（XRD、TEM、 SEM、EDS及XPS等）对薄膜的形貌、结构、成分以及光电性能进行检测分析。采用真空蒸发多层膜（VEMF）法将Cu、In、Al三种金属分别蒸镀到玻璃基底上形成CIA预制层。中频孪生非平衡磁控溅射（FTUMS）技术用Cu靶和自行研制的In-Al复合靶制备CIA预制层。再采用固态源硒化法形成CIAS薄膜。研究了不同硒化工艺对CIAS薄膜的表面形貌、结构、成分和光电性能的影响,以及Al相对含量对CIAS薄膜性能的影响。结果表明：常温下制备的CIA预制层薄膜,结构为非晶态；硒化后形成CIAS化合物薄膜,主相为黄铜矿结构,也存在非晶或微晶结构,说明用A1代替In是可行的。检测了其电阻率在半导体材料范围内,Al含量可调节CIAS薄膜的禁带宽度（1.60-1.95eV）。从成膜一般规律与制备过程探讨了VEMF与IFTUMS两种方法制备薄膜的成膜过程与机理。采用化学水浴法（CBD）制备了CdS和ZnS薄膜。研究不同工艺条件对薄膜性能的影响,运用场发射TEM和XPS等检测手段研究了退火前后厚度为100nm的CdS和ZnS薄膜的性能。结果表明：CdS和ZnS薄膜均为非晶或微晶且出现立方相晶粒；当波长大于550nm时,其光透射率超过70%,带隙接近理论值。TEM暗场像分别观察到CdS薄膜AA和ZnS薄膜BB晶面取向的晶粒（尺寸20-100nm）。退火前CdS和ZnS薄膜的原子比约为1：1,退火后的CdS和ZnS薄膜都有S元素缺失。获得制备CdS和ZnS薄膜的最佳工艺参数。进而从CBD法的成膜原理讨论了CdS和ZnS薄膜的成膜过程。
二、PDLC膜光透射率温度特性的研究（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、PDLC膜光透射率温度特性的研究（论文提纲范文）
（1）石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 术语符号清单 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 太阳能光热蒸发及分布式应用 |
| 1.2 光热局域化界面蒸发研究进展 |
| 1.3 固-液界面传热及影响因素 |
| 1.4 石墨烯的性质及结构特征 |
| 1.5 研究内容及课题来源 |
| 第2章 研究方法与实验设备 |
| 2.1 材料制备步骤 |
| 2.2 数值模拟计算 |
| 2.3 材料表征技术 |
| 2.4 光热局域化实验测试 |
| 第3章 石墨烯的结构取向对其光学性质的影响机制 |
| 3.1 石墨化结构的光学各向异性及原理 |
| 3.2 石墨烯取向特征与光学性质的关联 |
| 3.3 石墨烯光陷阱结构的构筑与优化 |
| 第4章 石墨烯微纳结构的光热转换与热局域化效应 |
| 4.1 垂直取向石墨烯的光热转换 |
| 4.2 热局域化结构的构筑与表征 |
| 4.3 光热局域化的能量集中效应 |
| 第5章 石墨烯微纳结构的固液界面传热与强化机理 |
| 5.1 取向特征与固-液界面传热的关联 |
| 5.2 纳米取向结构强化固-液界面传热 |
| 5.3 表面润湿性对固-液界面传热的影响 |
| 第6章 光热局域化界面蒸发的快速响应与能效调控 |
| 6.1 表面水流通道的构筑与实验说明 |
| 6.2 光热局域化界面蒸发过程机理 |
| 6.3 表面润湿特性与能流密度的匹配 |
| 6.4 石墨烯材料的放大制备与蒸汽灭菌 |
| 第7章 光热界面蒸发的传质过程优化及海水淡化应用 |
| 7.1 氮掺杂石墨烯的形貌结构与性质 |
| 7.2 表面水流通道的验证与效用分析 |
| 7.3 基于光热局域化效应的海水淡化 |
| 7.4 引导蒸汽扩散降低光路能量耗散 |
| 7.5 积盐自清洗及离子输运机理分析 |
| 第8章 石墨烯的选择性光热界面蒸发及污水净化应用 |
| 8.1 海水的油类污染削弱光热蒸发性能 |
| 8.2 双功能基团修饰制备亲水疏油石墨烯 |
| 8.3 亲水疏油石墨烯的选择性输运与机理 |
| 8.4 基于光热局域化效应的含油污水净化 |
| 第9章 微纳结构与光热效应协同增强界面流动及应用 |
| 9.1 石墨烯微纳结构的毛细吸附与强化机理 |
| 9.2 石墨烯微纳结构的虹吸输运与强化机理 |
| 9.3 光热局域化加速流体吸附与界面流动 |
| 第10章 基于高分子光致石墨化效应的石墨烯制备方法 |
| 10.1 有机高分子的光致石墨化过程 |
| 10.2 曝光时间对树脂石墨化的影响 |
| 10.3 辐射强度对树脂石墨化的影响 |
| 10.4 重复超短曝光制备少层石墨烯 |
| 第11章 全文总结及展望 |
| 11.1 研究总结 |
| 11.2 研究创新点 |
| 11.3 不足与展望 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 参考文献 |
（2）基于柔性基底的聚合物稳定向列相液晶智能玻璃及其特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文选题的背景及意义 |
| 1.2 智能玻璃 |
| 1.2.1 温控智能玻璃 |
| 1.2.2 光控智能玻璃 |
| 1.2.3 电控智能玻璃 |
| 1.3 基于液晶/聚合物体系的智能玻璃 |
| 1.3.1 聚合物分散液晶 |
| 1.3.2 聚合物稳定液晶 |
| 1.4 聚合物稳定向列相液晶 |
| 1.4.1 垂直取向层 |
| 1.4.2 聚合物网络 |
| 1.5 本论文研究内容 |
| 第二章 PSNLC智能玻璃的工作原理及性能表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 PSNLC智能玻璃的工作原理 |
| 2.3 PSNLC智能玻璃的性能表征 |
| 2.3.1 垂直取向性能的表征 |
| 2.3.2 PSNLC智能玻璃光电性能的表征 |
| 2.3.3 聚合物网络性能的表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 亚胺化温度对PSNLC取向层及性能影响的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料及实验设备 |
| 3.3 样品制备及表征 |
| 3.3.1 液晶盒制备流程 |
| 3.3.2 PSNLC制备流程 |
| 3.3.3 PSNLC器件的表征 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 聚酰胺酸的亚胺化过程 |
| 3.4.2 亚胺化温度对PSNLC性能的影响 |
| 3.4.2.1 亚胺化温度对垂直取向效果的影响 |
| 3.4.2.2 亚胺化温度对PSNLC光电性能的影响 |
| 3.4.3 柔性基底上制备PSNLC智能玻璃 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 一步法制备基于硅烷的取向层及在PSNLC中的应用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料及实验设备 |
| 4.3 样品制备及表征 |
| 4.3.1 液晶盒制备流程 |
| 4.3.2 PSNLC制备流程 |
| 4.3.3 PSNLC器件的表征 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 一步法制备基于长链硅烷的取向层及在PSNLC中的应用 |
| 4.4.1.1 一步法制备基于长链硅烷的取向层的垂直取向效果 |
| 4.4.1.2 一步法制备基于长链硅烷的取向层在PSNLC中的应用 |
| 4.4.2 一步法制备基于混合硅烷的取向层及在PSNLC中的应用 |
| 4.4.2.1 一步法制备基于混合硅烷的取向层的垂直取向效果 |
| 4.4.2.2 一步法制备基于混合硅烷的取向层在PSNLC中的应用 |
| 4.4.3 基于一步法在柔性基底上制备PSNLC智能玻璃 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 RAFT链转移剂对PSNLC聚合物网络及性能影响的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料及实验设备 |
| 5.3 样品制备及表征 |
| 5.3.1 链转移剂合成方法 |
| 5.3.2 液晶盒制备流程 |
| 5.3.3 PSNLC制备流程 |
| 5.3.4 PSNLC器件的表征 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 CTA材料分析 |
| 5.4.2 CTA浓度对PSNLC聚合物网络结构的影响 |
| 5.4.3 液晶单体浓度对PSNLC聚合物网络结构的影响 |
| 5.4.4 光引发剂浓度对PSNLC聚合物网络结构的影响 |
| 5.4.5 柔性基底上制备PSNLC智能玻璃 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于柔性基底的PSNLC的智能调光应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 PDLC与 PSNLC的性能对比分析 |
| 6.3 PSNLC的调光特性分析 |
| 6.4 PSNLC在建筑中的潜在应用 |
| 6.5 PSNLC在温室大棚中的潜在应用 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 本文的创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和研究成果 |
| 致谢 |
（3）光磁力系统的电磁诱导透明及声子冷却（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 腔光力学简介 |
| 1.2 光力诱导透明现象 |
| 1.2.1 物理机制 |
| 1.2.2 潜在应用 |
| 1.3 腔光磁系统 |
| 1.3.1 腔光磁混合系统 |
| 1.3.2 腔光磁系统的非线性效应 |
| 1.3.3 腔光磁系统中的奇异点 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第二章 理论基础与解析方法 |
| 2.1 腔光力学理论基础 |
| 2.1.1 光的辐射压力 |
| 2.1.2 光力系统的动态反馈 |
| 2.2 光力诱导透明的计算 |
| 2.2.1 探测光的透射率 |
| 2.2.2 群速度延迟 |
| 第三章 选择性力学驱动的光力诱导放大 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型和计算 |
| 3.2.1 理论模型 |
| 3.2.2 解析计算探测光的透射率 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 探测光透射谱 |
| 3.3.2 群速度延迟 |
| 3.3.3 二阶边带透射率 |
| 3.4 系统的稳定性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 光磁力系统的电磁诱导透明 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论模型 |
| 4.2.1 非厄米光磁力系统中的奇异点 |
| 4.2.2 非厄米光磁力系统的电磁诱导透明 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 奇异点辅助的光传输 |
| 4.3.2 奇异点辅助的群速度延迟 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 光磁力系统中的声子冷却研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论模型与计算 |
| 5.2.1 速率方程与稳态声子数 |
| 5.2.2 磁致伸缩力涨落谱 |
| 5.3 结果与分析讨论 |
| 5.3.1 奇异点对涨落谱的影响 |
| 5.3.2 奇异点辅助的声子冷却 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间的论文目录与其它成果 |
（4）基于液晶模板法摩擦纳米发电机的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 摩擦纳米发电机 |
| 1.2.1 摩擦纳米发电机的简介 |
| 1.2.2 摩擦纳米发电机表面微观结构构筑 |
| 1.2.3 摩擦纳米发电机的应用 |
| 1.3 液晶网络聚合物的表面微观调控 |
| 1.3.1 液晶聚合物网络简介 |
| 1.3.2 胆甾相液晶网络聚合物表面微观结构调控 |
| 1.3.3 多畴态液晶网络聚合物表面微观结构调控 |
| 1.4 课题的研究目的意义和创新点 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究的意义及创新点 |
| 第二章 基于胆甾相液晶模板法制备摩擦纳米发电机 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验药品 |
| 2.3 实验仪器 |
| 2.4 实验方案 |
| 2.4.1 液晶单体的合成 |
| 2.4.2 胆甾相液晶模板的制备 |
| 2.4.3 基于胆甾相液晶模板法制备TENG |
| 2.5 测试和表征 |
| 2.5.1 胆甾相液晶模板和PDMS相关表征 |
| 2.5.2 TENG电输出性能表征 |
| 2.6 结果与讨论 |
| 2.6.1 胆甾相液晶模板的基础表征 |
| 2.6.2 胆甾相液晶模板法制备的PDMS表面形貌表征 |
| 2.6.3 基于胆甾相液晶模板法摩擦纳米发电机的性能测试 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于多畴态液晶模板法制备摩擦纳米发电机 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验药品 |
| 3.3 实验仪器 |
| 3.4 实验方案 |
| 3.4.1 多畴态液晶模板的制备 |
| 3.4.2 基于多畴态液晶模板法制备摩擦纳米发电机 |
| 3.4.3 基于FC-TENG的双层摩擦纳米发电机(DFC-TENG)的制备 |
| 3.4.4 基于FC-TENG的投篮姿势校正装置(CFC-TENG)的制备 |
| 3.5 测试和表征 |
| 3.5.1 多畴态液晶模板的表征 |
| 3.5.2 光固化树脂氟碳树脂的表征 |
| 3.5.3 TENG的电输出性能表征 |
| 3.6 结果与讨论 |
| 3.6.1 氟碳树脂的相关表征 |
| 3.6.2 氟碳树脂和多畴态液晶模板表面形貌分析 |
| 3.6.3 FC-TENG的电性能相关表征 |
| 3.6.4 DFC-TENG的电性能相关表征 |
| 3.6.5 CFC-TENG的电性能相关表征 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（5）金属与介质纳米结构的局域耦合、光性质调控及发光器件应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 介质纳米结构的“光管理”及其应用 |
| 1.2 表面等离激元共振及其增强光学过程 |
| 1.2.1 等离激元的基本特性 |
| 1.2.2 等离激元的数值分析方法 |
| 1.2.3 表面等离激元增强光学过程 |
| 1.3 本文工作的研究内容和意义 |
| 参考文献 |
| 第二章 介质及金属纳米结构的可控制备备 |
| 2.1 团簇束流与团簇沉积 |
| 2.2 基于团簇束流的氧化物介质纳米结构的可控制备 |
| 2.2.1 掠角沉积(GlancingAngle Deposition) |
| 2.2.2 氧化物多孔纳米结构的制备 |
| 2.3 Ag纳米粒子点阵的可控制备 |
| 2.3.1 基于团簇束流的Ag纳米粒子点阵的可控制备 |
| 2.3.2 固态薄膜退湿(Solid-State Dewetting of thin film)法制备Ag纳米粒子点阵 |
| 2.4 GaN基蓝光发光二极管(LED,light emtting diodes)的制备 |
| 2.5 透明导电薄膜ITO的制备 |
| 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 介质纳米粒子多孔薄膜的光学减反和全内反射光提取特性 |
| 3.1 多孔介质减反膜 |
| 3.1.1 引言 |
| 3.1.2 抗反射(减反)的基本概念 |
| 3.1.3 抗反射的实现 |
| 3.1.4 基于团簇束流沉积制备的TiO_2多孔减反膜 |
| 3.2 多孔介质纳米粒子薄膜提取全内反射光的研究 |
| 3.2.1 全内反射和表面隐逝波 |
| 3.2.2 多孔介质纳米粒子薄膜用于全内反射条件下光提取的实验验证 |
| 3.2.3 多孔介质纳米粒子薄膜提取全内反射光机理研究 |
| 3.3 TiO_2多孔纳米粒子薄膜提取全内反射光增加LED光提取效率的研究 |
| 3.3.1 GaN表面TiO_2多孔纳米结构的全内反射光提取效率 |
| 3.3.2 TiO_2多孔纳米粒子薄膜增强LED的光电性能分析 |
| 3.4 ZnO纳米粒子多孔薄膜及其复合结构提取全内反射光增加LED光提取效率的研究 |
| 3.4.1 ZnO纳米粒子多孔薄膜的全内反射光提取效率 |
| 3.4.2 ZnO多孔纳米粒子薄膜/多重微米倾斜微纳复合结构增加LED光提取效率 |
| 3.5 聚苯乙烯微球/ZnO纳米粒子多形性复合结构提取全内反射光增加LED光提取效率的研究 |
| 3.5.1 PS/ZnO多形性结构的全内反射光提取效率 |
| 3.5.2 PS/ZnO多形性结构的有效折射率 |
| 3.5.3 PS/ZnO多形性结构增加LED光提取效率 |
| 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 金属纳米粒子表面等离激元散射提取全内反射光 |
| 4.1 金属纳米粒子点阵等离激元共振光散射 |
| 4.1.1 纳米粒子的光散射理论 |
| 4.1.2 Ag纳米粒子等离激元共振光散射 |
| 4.1.3 耦合Ag纳米粒子点阵等离激元共振光散射 |
| 4.2 Ag纳米粒子点阵等离激元共振散射提取全内反射光的研究 |
| 4.2.1 Ag纳米粒子点阵制备及表征 |
| 4.2.2 Ag纳米粒子点阵表面等离激元散射提取全内反射光 |
| 4.2.3 通过Ag纳米粒子点阵由背向散射提取全内反射光 |
| 4.2.4 Ag纳米粒子修饰的LED的光学和电学性能分析 |
| 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 金属纳米粒子/介质/金属膜复合结构的光全吸收、局域场增强及表面增强拉曼研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 全吸收效应的物理机制 |
| 5.3 Ag纳米粒子/介质层/Ag膜全吸收结构的表面吸收率调控 |
| 5.3.1 Ag纳米粒子/介质层/Ag膜复合结构的制备 |
| 5.3.2 Ag纳米粒子/介质层/Ag膜复合结构的表面吸收率测量 |
| 5.4 Ag纳米粒子/介质层/Ag膜全吸收结构的表面增强拉曼研究 |
| 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 论文工作总结和展望 |
| 攻读博士学位期间已发表和待发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）二氧化硅颗粒的掺杂对聚合物分散液晶光电性能影响的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 液晶概述 |
| 1.1.1 液晶的分类 |
| 1.1.1.1 近晶相（Semitic Liquid Crystals） |
| 1.1.1.2 向列相(Nematic Liquid Crystals) |
| 1.1.1.3 胆甾相(Cholesteric Liquid Crystals) |
| 1.1.2 液晶的电光特性 |
| 1.2 聚合物分散液晶膜（PDLC） |
| 1.2.1 PDLC的显示原理 |
| 1.2.2 PDLC的制备方法 |
| 1.2.3 PDLC膜电光性能的测试及表征 |
| 1.2.4 PDLC膜电光性能的影响因素 |
| 1.2.4.1 液晶和聚合物的选择对PDLC膜电光特性的影响 |
| 1.2.4.2 液晶含量对PDLC膜电光特性的影响 |
| 1.2.4.3 薄膜厚度对PDLC电光特性的影响 |
| 1.2.4.4 不同固化温度对PDLC膜电光特性的影响 |
| 1.2.4.5 曝光强度对PDLC膜电光特性的影响 |
| 1.2.4.6 不同驱动频率对薄膜电光特性曲线的影响 |
| 1.3 纳米材料掺杂PDLC |
| 1.3.1 氧化物纳米颗粒掺杂PDLC |
| 1.3.2 半导体纳米颗粒掺杂PDLC |
| 1.3.3 贵金属纳米颗粒掺杂PDLC |
| 1.4 本文研究工作 |
| 2 PDLC膜材料的选择与制备 |
| 2.1 实验材料选择 |
| 2.2 实验原料及设备 |
| 2.3 实验步骤 |
| 2.4 表征与测试 |
| 3 不同尺寸的二氧化硅掺杂的PDLC光电特性的研究 |
| 3.1 不同尺寸的球状二氧化硅制备方法选择 |
| 3.2 Np-PDLC膜的制备与测试 |
| 3.3 不同浓度球状二氧化硅掺杂PDLC测试结果分析 |
| 3.3.1 红外光谱分析(FTIR) |
| 3.3.2 差热分析(DSC) |
| 3.3.3 扫描电镜分析（SEM） |
| 3.3.4 电光性能分析（E-O） |
| 3.4 不同尺寸球状二氧化硅掺杂PDLC测试结果分析 |
| 3.4.1 红外光谱分析(FTIR) |
| 3.4.2 差热分析(DSC) |
| 3.4.3 扫描电镜分析(SEM) |
| 3.4.4 电光性能分析(E-O) |
| 3.5 小结 |
| 4 不同形状的二氧化硅掺杂的PDLC光电特性的研究 |
| 4.1 棒状二氧化硅的制备方法 |
| 4.2 Np-PDLC膜的制备与测试 |
| 4.3 不同浓度棒状二氧化硅掺杂PDLC测试结果分析 |
| 4.3.1 红外光谱分析(FTIR) |
| 4.3.2 差热分析(DSC) |
| 4.3.3 扫描电镜分析(SEM) |
| 4.3.4 电光性能分析（E-O） |
| 4.4 不同形状二氧化硅掺杂PDLC测试结果分析 |
| 4.4.1 红外光谱分析(FTIR) |
| 4.4.2 差热分析(DSC) |
| 4.4.3 扫描电镜分析(SEM) |
| 4.4.4 电光性能分析（E-O） |
| 4.5 本章小结 |
| 5 不同修饰的二氧化硅掺杂的PDLC光电特性的研究 |
| 5.1 VTEOS和APTES修饰的球状纳米二氧化硅制备方法 |
| 5.2 Np-PDLC膜的制备与测试 |
| 5.3 不同浓度的APTES和VTES修饰的球状二氧化硅掺杂PDLC测试结果分析 |
| 5.3.1 红外光谱分析(FTIR) |
| 5.3.2 差热分析(DSC) |
| 5.3.3 扫描电镜分析（SEM） |
| 5.3.4 电光性能分析（E-O） |
| 5.4 不同修饰的球状二氧化硅掺杂PDLC测试结果分析 |
| 5.4.1 红外光谱分析(FTIR) |
| 5.4.2 差热分析(DSC) |
| 5.4.3 扫描电镜分析（SEM） |
| 5.4.4 电光性能分析（E-O） |
| 5.5 本章小节 |
| 6 总结 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（7）水肿角膜微结构与光学特征的实验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 缩写、符号清单、术语表 |
| 目录 |
| 1. 引言 |
| 2. 材料与方法 |
| 3. 结果 |
| 4. 讨论 |
| 5. 结论 |
| 参考文献 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
（8）纳米掺杂对聚合物分散液晶光电性能影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 PDLC 的发现与研究意义 |
| 1.3 纳米 PDLC 国内外研究进展 |
| 1.4 本文主要研究工作 |
| 1.5 本文的组织结构 |
| 第二章 PDLC 膜的制备 |
| 2.1 聚合物分散液晶的理论基础 |
| 2.1.1 液晶的简介 |
| 2.2 PDLC 的简介 |
| 2.2.1 PDLC 的结构 |
| 2.2.2 PDLC 工作原理 |
| 2.2.3 PDLC 膜的制备方法 |
| 2.2.4 PDLC 的外延应用 |
| 2.3 材料的选择 |
| 2.4 实验工艺流程 |
| 2.5 光透射率的测试 |
| 2.6 正交试验法探索 PDLC 膜的最佳工艺 |
| 2.6.1 正交试验设计简介 |
| 2.6.2 正交试验设计步骤 |
| 2.6.3 测试结果及极差分析 |
| 2.7 各因素对 PDLC 性能影响的分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 四氧化三铁掺杂的 PDLC 光电特性的研究 |
| 3.1 纳米材料的简介 |
| 3.1.1 纳米材料的概述 |
| 3.1.2 纳米材料的制备方法 |
| 3.1.3 纳米粒子的表征手段 |
| 3.1.4 纳米材料的应用前景 |
| 3.2 四氧化三铁的结构性质 |
| 3.3 四氧化三铁的磁性 |
| 3.4 四氧化三铁纳米材料的制备 |
| 3.4.1 实验器具及原理 |
| 3.4.2 四氧化三铁制备流程 |
| 3.5 四氧化三铁的表征 |
| 3.6 Np-PDLC 膜的制备与测试 |
| 3.7 掺入四氧化三铁的 PDLC 膜的性能分析 |
| 第四章 二氧化钛掺杂的 PDLC 特性的研究 |
| 4.1 二氧化钛的结构性质 |
| 4.2 纳米二氧化钛的应用 |
| 4.3 纳米二氧化钛的制备 |
| 4.3.1 纳米二氧化钛制备方法介绍 |
| 4.3.2 水热法制备二氧化钛纳米粒子 |
| 4.4 二氧化钛纳米粒子的表征 |
| 4.5 Np-PDLC 膜的制备与测试 |
| 4.6 掺杂 TiO_2 的 PDLC 性能分析 |
| 第五章 总结 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（9）铁磁向列液晶材料的磁光特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 磁流体简介 |
| 1.3 磁流体的制备方法 |
| 1.3.1 铁酸盐系磁流体的制备方法 |
| 1.3.2 金属系磁流体的制备方法 |
| 1.3.3 氮化铁系磁流体的制备方法 |
| 1.4 磁流体的物理性质 |
| 1.5 磁流体的应用 |
| 1.6 课题研究内容和意义 |
| 第二章 磁流体体系材料的磁光效应 |
| 2.1 磁流体的磁光性能 |
| 2.2 磁光效应的理论分析 |
| 2.3 磁流体磁光效应研究概况 |
| 第三章 铁磁向列液晶材料的双折射特性 |
| 3.1 铁磁向列液晶的配制 |
| 3.2 双折射的测量方法 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 铁磁向列液晶材料的光透射特性 |
| 4.1 样品配制 |
| 4.2 光透射率的测量方法 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间公开发表的论文和承担科研项目及取得成果 |
| 致谢 |
（10）铜铟铝硒（CIAS）与CdS、ZnS薄膜光伏材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 太阳能电池概述 |
| 1.2 CIS类太阳能电池的发展 |
| 1.2.1 CIS类太阳能电池的发展 |
| 1.2.2 CIS类太阳能电池的构成 |
| 1.3 CIS类薄膜太阳能电池的吸收层与缓冲层材料 |
| 1.3.1 CIS类薄膜材料 |
| 1.3.2 CdS薄膜材料 |
| 1.3.3 ZnS薄膜材料 |
| 1.4 本论文研究的主要内容及意义 |
| 1.4.1 问题的提出 |
| 1.4.2 本论文研究的主要内容及意义 |
| 第二章 材料制备及表征 |
| 2.1 样品制备 |
| 2.1.1 VEMF法制备CIAS吸收层薄膜 |
| 2.1.2 IFTUMS技术制备CIAS吸收层薄膜 |
| 2.1.3 CBD法制备CdS缓冲层薄膜 |
| 2.1.4 CBD法制备ZnS缓冲层薄膜 |
| 2.1.5 场发射TEM薄膜样品的制备 |
| 2.2 样品表征 |
| 2.2.1 检测薄膜厚度 |
| 2.2.2 SEM薄膜表面形貌及成分分析 |
| 2.2.3 薄膜物相分析 |
| 2.2.4 TEM选区成像、衍射、衍衬及成分分析 |
| 2.2.5 薄膜的XPS分析 |
| 2.2.6 检测薄膜的光电性能 |
| 第三章 铜铟铝硒(CIAS)薄膜研究结果及讨论 |
| 3.1 VEMF法及后硒化技术制备CIAS薄膜的研究 |
| 3.1.1 CIAS薄膜硒化前后性能分析 |
| 3.1.2 Al的相对含量对CIAS薄膜性能的影响 |
| 小结 |
| 3.2 IFTUMS技术制备CIAS薄膜性能的研究结果及分析 |
| 3.2.1 薄膜硒化前(CIA)后(CIAS)性能分析 |
| 3.2.2 Al的相对含量对CIAS薄膜性能的影响 |
| 小结 |
| 3.3 PVE法薄膜的成膜过程及机理讨论 |
| 3.3.1 VEMF法制备CIAS薄膜的过程及成膜机理讨论 |
| 3.3.3 IFTUMS技术制备CIAS薄膜的过程及成膜机理讨论 |
| 本章小结 |
| 第四章 缓冲层CdS、ZnS薄膜性能的研究结果及讨论 |
| 4.1 CdS薄膜性能的研究结果及分析 |
| 4.1.1 CdS薄膜TEM与XPS分析 |
| 4.1.2 CdS薄膜工艺过程对性能的影响 |
| 小结 |
| 4.2 ZnS薄膜性能的研究结果与分析 |
| 4.2.1 ZnS薄膜TEM与XPS分析 |
| 4.2.2 ZnS薄膜工艺过程对性能的影响 |
| 小结 |
| 4.3 CBD法薄膜的成膜过程及机理讨论 |
| 4.3.1 化学水浴反应原理 |
| 4.3.2 CdS薄膜成膜过程及机理讨论 |
| 4.3.3 ZnS薄膜成膜过程及机理讨论 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 创新点摘要 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
四、PDLC膜光透射率温度特性的研究（论文参考文献）
- [1]石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用[D]. 吴声豪. 浙江大学, 2021
- [2]基于柔性基底的聚合物稳定向列相液晶智能玻璃及其特性研究[D]. 张洋. 云南师范大学, 2021(09)
- [3]光磁力系统的电磁诱导透明及声子冷却[D]. 卢天祥. 湖南师范大学, 2020(03)
- [4]基于液晶模板法摩擦纳米发电机的研究[D]. 罗强. 北京化工大学, 2020(02)
- [5]金属与介质纳米结构的局域耦合、光性质调控及发光器件应用[D]. 毛鹏. 南京大学, 2015(05)
- [6]二氧化硅颗粒的掺杂对聚合物分散液晶光电性能影响的研究[D]. 章勇萍. 中国计量学院, 2015(06)
- [7]水肿角膜微结构与光学特征的实验研究[D]. 何峰英. 浙江大学, 2014(04)
- [8]纳米掺杂对聚合物分散液晶光电性能影响的研究[D]. 王宇. 吉林大学, 2013(09)
- [9]铁磁向列液晶材料的磁光特性研究[D]. 王响. 上海理工大学, 2013(02)
- [10]铜铟铝硒（CIAS）与CdS、ZnS薄膜光伏材料的研究[D]. 周丽梅. 大连交通大学, 2012(06)