绒面结构论文-宋文博

绒面结构论文-宋文博

导读:本文包含了绒面结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:RE-Fe系稀土合金微粉,片状结构,绒面结构,阻抗匹配

绒面结构论文文献综述

宋文博[1](2018)在《片状绒面结构RE-Fe合金微粉的制备及其吸波性能的研究》一文中研究指出随着降低电子元器件的电磁污染及开发国防隐身武器的需要,电磁吸波材料受到广泛关注,人们一直致力于开发性能良好的吸波材料。而提高材料吸波性能的关键是提高其介电常数与磁导率,同时保证良好的阻抗匹配。本文首先通过球磨的方法对RE―Fe(Nd-Fe-B及La-Fe-Si)系稀土合金微粉进行片状化,旨在提高其磁导率;再利用去合金化法对片状粉末进行绒面化来增加电磁波运动路径,从而提高吸收效率;后续对粉末进行500℃下退火1 h以改善其阻抗匹配。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、振动样品磁强计和矢量网络分析仪分别进行了物相、形貌、磁性能和电磁参数的分析,研究了粉末处理前后相结构、形貌和性能的变化,重点研究了绒面结构的引入对片状磁性吸波材料吸波性能的影响,分析其内在的影响机理,并探索RE-Fe系稀土合金微粉改性再利用的途径。得出主要研究结论如下:(1)以Nd-Fe-B系稀土合金粉末为对象,获得了制备片状Nd-Fe-B合金粉末的最佳制备工艺为:干磨时间为2h,湿磨时间为4h,过程控制剂的添加比例为1:1,相应的添加量为无水乙醇和油酸各0.3 g。制成的片状粉末粒径为4~8 μm,厚度为200 nm。(2)采用去合金化并后续退火的工艺,成功在片状Nd-Fe-B合金粉末表面制取了绒面结构,且相结构为α-Fe和非晶相。该变化显着提高了粉末的介电常数和磁导率,改善了阻抗匹配,粉末吸波性能得到大幅提升。原始粉末在涂层厚度d=5.0 mm时的反射损失RL仅为-4.52 dB,去合金化处理20 min样品的RL则达到了-45.76 dB,与之匹配的涂层厚度仅为2.4 mm。(3)采用上述优化工艺及绒面制备方法,在片状La-Fe-Si合金粉末表面实现了绒面结构。且相结构由单相La(Fe.Si)13转变为a-Fe和La(Fe.Si)13两相共存,使其介电常数和磁导率显着提高,阻抗匹配随之增强,粉末获得了良好的吸波性能,去合金化处理20min样品的RL在d =7.0 mm时达到-32.30 dB,而未去合金化样品的RL在d=7.0 mm时的最小值仅为-9.44 dB。(4)机理分析表明:随着去合金化时间的增长,片状RE-Fe系合金粉末表面绒面结构的形成逐渐充分,增强了界面极化并获得更大的介电常数,进而改善了粉末的阻抗匹配性能,其磁损耗机制也从原始的自然共振转变为交换共振。同时绒面结构有效地增强了电磁波散射过程中的干涉相消作用,减小了涂层形成干涉相消的厚度,有利于吸波涂层的轻量化。(本文来源于《西安理工大学》期刊2018-06-30)

陈义川,孟琦,胡跃辉,严辉[2](2018)在《本征绒面结构GZO薄膜电子传输材料在钙钛矿太阳能电池中的模拟应用》一文中研究指出目前随着人口增加和生活习惯的改变,全球能源需求急剧增加。而传统能源消费模式,主要以石油、炭和天然气为主;由此产生了诸多的环境问题,如雾霾,水污染,酸雨等。随着化石能源的枯竭,寻求洁净、可再生的新型能源成为的重要课题。太阳能是可再生能源首选;低成本,高效率,高稳定性的太阳能电池,成为目前研究的热点。特别是有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSCs),以其低成本,高效率等优势引起众多研究者的关注。2009年,首次合成PSCs,转换效率3.8%[1],2017年,最高报道效率已经达到22.6%(认证效率22.1%)[2],未来两年PSCs的效率很有可能超过25%。在PSCs器件中,目前最常用的电子传输层包括TiO_2,SnO_2,ZnO,PCBM,C60等材料。通过调制溅射气压的方法制备得到Ga掺杂ZnO薄膜(GZO),控制其表面形貌,调节表面功函数。获得GZO薄膜禁带宽度值为3.2 eV,载流子浓度和霍尔迁移率分别为5.3×10~(20)cm~(-3)和17.3cm~2V~(-1)s~(-1),将GZO薄膜作为电子传输层,带入SCAPS模拟软件中构建钙钛矿电池模拟模型。钙钛矿电池模型为TCO/GZO/电子传输层/界面缺陷层/钙钛矿层/界面缺陷层/空穴传输层。最优的模拟结果:Jsc=23.062 mA/cm~2,Voc=1.073 V,FF=81.47%,Eta=20.167%。说明GZO作为电子传输层在钙钛矿电池领域具有较大的应用前景。(本文来源于《2018第二届全国太阳能材料与太阳能电池学术研讨会摘要集》期刊2018-06-23)

梅春练[3](2018)在《金属-硅基纳米绒面结构中位置灵敏光电效应研究》一文中研究指出纳米材料因其具有独特而优质的光学和电学性能,在光电探测、光伏产业、生物医疗器械等领域中表现出重要而广泛的应用价值和前景。其中,硅是工业生产中备受青睐、应用最广的具有众多优越光电性能的半导体材料。理论和实验结果表明,硅纳米绒面具有较大的比表面积,能够有效地促进宽频谱范围内对入射光的高吸收和理想减反效果。优越的光学吸收性能为高效地激发光生载流子提供了重要的基础,对光能到电能、光信号到电信号的转化有较强的促进作用。目前,硅纳米绒面材料主要普遍用于太阳能电池领域,对其在光电探测器件方面的性能研究也具有重要意义。因此,本文在这一基础上,结合金属纳米颗粒的局域表面等离激元共振性质,对金属-硅基纳米绒面结构中光生载流子的产生、分离和迁移机制展开研究,重点挖掘硅基纳米绒面材料基于侧向光伏效应在位置灵敏探测器领域的应用前景。具体研究内容如下:1、在铜纳米颗粒覆盖的硅纳米金字塔绒面上,分别在3 mm和1 mm线性范围内获得了灵敏度高达74.0 mV/mm和157.9 mV/mm的位置灵敏侧向光伏效应。利用银纳米颗粒的掩膜作用,通过碱溶液对硅基底各向异性腐蚀,制备了尺寸随机、位置分布非周期性的硅纳米金字塔绒面。这种全溶液的制备方法相比光刻法成本更低,工艺更简单,为产业化生产奠定了基础。纳米金字塔独特的表面形貌和随机分布结构有效地提高了表面积,为铜纳米颗粒提供了较大的附着面。铜纳米颗粒与硅纳米金字塔绒面的结合极大地增进了减反和陷光效果,在405 nm到780 nm宽频谱范围内均有显着的光电响应。2、提出了基于局域表面等离激元的高性能侧向光伏效应机制。基于理论分析和实验探索发现,通过纳米线绒面对硅表面形貌进行修饰以及利用贵金属银纳米颗粒激发局域表面等离激元是两种促进光吸收和光生载流子产生的有效方法。采用金属辅助化学刻蚀的方法在晶体硅表面制备了纳米线阵列结构,用磁控溅射法在其表面沉积银纳米颗粒,这种制备方法简单,成本低廉,可重复性高,而且样品具有较好的均匀性,从可见光到近红外波段均具有良好的减反效果,并且能够激发强烈的局域表面等离激元。此种银/硅纳米线结构,在光谱学上,作为活性基底应用于检测低浓度(10~(-8) _M)罗丹明6G获得了十分明显的表面增强拉曼信号;在光电性能上,较之传统的银薄膜/硅材料,实验上获得了灵敏度增强多达53倍的侧向光伏效应(65.35 mV/mm)。在405 nm到980 nm宽波段范围内均实现了线性度高、灵敏度强的光电响应,对可见光到近红外范围位置灵敏探测技术有非常重要的意义。3、本论文还介绍了在均匀光照下的纳米金属/半导体结构中发现的表面非等势效应。众所周知,即便是在外加的电场作用下,金属材料在通常情况下总是等势体。然而,在均匀光照条件下,在纳米钛/硅材料的金属表面上却获得了最高达53 mV的表面电势差。在低维结构的纳米金属中,电子传输受到一定限制,因而产生不同于块体材料的电子扩散模型,从而在样品表面形成了中间高周围低的非等势面。基于实验结果和理论分析,论文进一步研究了表面光电压与样品宏观尺寸以及钛纳米层厚度的关联性,得出了最佳金属层厚度与样品尺寸的线性对应关系,并且对光照功率的影响进行了讨论。在此项工作中,建立了低维结构中的电子扩散模型,从物理机制上剖析了在金属表面产生光电压的原因。表面光电压的发现扩展了纳米金属半导体材料的应用价值。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-06-01)

叶晓亚[4](2016)在《多晶黑硅纳米绒面结构的调控技术研究》一文中研究指出金属催化化学刻蚀技术制备的多晶黑硅(Bmc-Si)材料具有极佳陷光特性,但其表面纳米孔洞绒面结构导致载流子复合损失较高,因此需要对该结构进一步调控从而同步提高电池的电学性能。本文重点研究了采用碱液调控时浓度、温度及反应时间对黑硅绒面结构的影响,并获得一种兼具光学和电学特性的纳米金字塔绒面。结果表明,具有纳米金字塔绒面的电池(Pmc-Si)的平均效率达到18.45%,较常规酸制绒硅片、Bmc-Si的平均效率提高0.5%以上。另外,本文还研究了硅片在Ag/Cu双金属离子液中的沉积行为,并实现了两种金属附着量、尺寸和均匀性的调控,希望能在很大程度地降低金属催化化学刻蚀工艺中贵金属Ag的用量;本文还使用一种酸液在常温下对纳米孔洞结构进行修饰,从而成功获得一种纳米倒金字塔绒面结构。(本文来源于《苏州大学》期刊2016-05-01)

龚洪勇,黄海宾,周浪[5](2015)在《晶体硅金字塔绒面结构圆化对其光反射率和非晶硅薄膜钝化效果的影响》一文中研究指出(001)晶体硅金字塔绒面结构圆化有提高光反射率与提高非晶硅薄膜钝化效果的相互矛盾的双重作用,定量了解它们对优化非晶硅/晶体硅异质结太阳电池的绒面结构圆化程度很有必要。本文以表面粗糙度Rz相对下降百分数定量表征晶体硅衬底表面金字塔绒面结构圆化程度DR,研究了DR值对等离子体化学气相沉积氢化本征非晶硅薄膜钝化效果的改善作用,发现除圆化初期效果异常高以外,二者之间基本呈线性正比关系;相对改善作用随钝化膜变薄而显着提高。同时测定了DR值对金字塔绒面光反射率的影响,发现反射率基本随DR值线性增大。典型结果为:6%绒面结构圆化程度下,金字塔绒面的光反射率绝对值提高3%;其表面7 nm厚的氢化本征非晶硅薄膜可达到使硅片少数载流子寿命相对未圆化绒面样品提高260%。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2015年04期)

张发云[6](2014)在《多晶硅绒面结构光学特性的数值模拟》一文中研究指出基于麦克斯韦方程组和材料本构方程,利用多物理场有限元软件COMSOL Multiphysics 3.5a中的RF模块建立了多坑绒面的有限元模型,并对硅片腐蚀前后的光学特性进行了模拟。研究表明,与硅片腐蚀前相比,腐蚀后(即多坑)绒面反射率较低,功率流y分量较高,具有较好的陷光效果,当波长为800nm时,多坑绒面表面电场z分量的最大值和最小值分别为腐蚀前硅片的3.1倍和2.3倍,而表面磁场y分量两个极值分别为腐蚀前硅片的6倍和6.6倍;通过将模拟结果和实验数据比较可知,多坑模型模拟结果更接近实验值,所获模拟结果可更好地指导实际生产。(本文来源于《材料导报》期刊2014年18期)

陈新亮,田淙升,赵慧旭,杜建,张德坤[7](2014)在《太阳电池用绒面结构ZnO-TCO薄膜及光管理研究进展》一文中研究指出主要阐述了近年来薄膜太阳电池用绒面结构氧化锌(ZnO)透明导电氧化物(Transparent conductive oxides,TCO)薄膜以及光管理设计方面的研究进展。主要包括溅射&湿法刻蚀技术、等离子体刻蚀玻璃衬底技术、等离子体处理修饰ZnO薄膜表面技术、修饰层改善ZnO薄膜表面技术、梯度杂质掺杂技术、复合特征尺寸生长设计以及直接生长绒面结构ZnO薄膜技术和宽光谱ZnO薄膜生长设计等。此外,对薄膜太阳电池中的先进光管理(Light management)结构设计及新材料应用进行了探讨和展望。(本文来源于《材料导报》期刊2014年07期)

宋晨辰,赵占霞,马忠权,赵磊,孟凡英[8](2014)在《溅射压强对Sc掺杂ZnO薄膜绒面结构的影响》一文中研究指出采用射频磁控溅射方法,分别在0.5Pa,1.0Pa,1.5Pa以及2.0Pa的溅射压强下制备出了Sc:ZnO(SZO)薄膜,并用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外可见光分光光度计等设备对样品的晶体结构、表面形貌及光学性质进行了表征。结果表明,当溅射压强为1.5Pa时,SZO薄膜沿平行于衬底的(100)方向择优生长,形成了织构化的表面形貌,陷光效果增强,可见光透过率达到87%,同时其光散射能力也有了显着提高。(本文来源于《光电子技术》期刊2014年01期)

耿凯[9](2013)在《绒面结构太阳能电池的数值仿真》一文中研究指出硅太阳能电池表面绒面的光陷阱可以使光在其中经历多次反射和折射,从而尽量减少光的反射损耗。为了提高太阳能电池的转换效率和降低成本,采用光陷阱是一种很有效的方法,如绒面太阳能电池可使入射光的反射率减小到10%左右。将用碱腐蚀法得到的绒面结构进行简化,建立了绒面太阳能电池的计算模型,并用Silvaco TCAD软件进行计算。计算出了可用光电流和量子效率曲线,并与光滑表面太阳能电池进行了比较。通过加载单色光,比较了绒面电池和光滑表面电池的效率,分析了上电极对光生载流子产生率的影响。(本文来源于《机械工程师》期刊2013年10期)

张妹玉,翁铭华,周笔[10](2013)在《绒面结构对低成本多晶硅太阳电池性能的影响》一文中研究指出采用化学腐蚀法在多晶硅材料的表面制备了绒面结构,腐蚀液包括富HF的HNO3-HF-H2O溶液,富HNO3的HNO3-HF-H2O溶液和3%的碱腐蚀液.通过表面形貌SEM、反射谱和少子寿命的测试,详细地研究了不同腐蚀液制备的绒面的形貌、光学特征和少子寿命.最后在绒面的基础上制备了低成本多晶硅太阳电池,分析了绒面结构对电池性能的影响.结果表明,经过富HF的HNO3:HF:H2O溶液腐蚀后制备的低成本多晶硅电池的效率高于经其他两种腐蚀后所制备的电池效率.(本文来源于《闽江学院学报》期刊2013年05期)

绒面结构论文开题报告

(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:

目前随着人口增加和生活习惯的改变,全球能源需求急剧增加。而传统能源消费模式,主要以石油、炭和天然气为主;由此产生了诸多的环境问题,如雾霾,水污染,酸雨等。随着化石能源的枯竭,寻求洁净、可再生的新型能源成为的重要课题。太阳能是可再生能源首选;低成本,高效率,高稳定性的太阳能电池,成为目前研究的热点。特别是有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSCs),以其低成本,高效率等优势引起众多研究者的关注。2009年,首次合成PSCs,转换效率3.8%[1],2017年,最高报道效率已经达到22.6%(认证效率22.1%)[2],未来两年PSCs的效率很有可能超过25%。在PSCs器件中,目前最常用的电子传输层包括TiO_2,SnO_2,ZnO,PCBM,C60等材料。通过调制溅射气压的方法制备得到Ga掺杂ZnO薄膜(GZO),控制其表面形貌,调节表面功函数。获得GZO薄膜禁带宽度值为3.2 eV,载流子浓度和霍尔迁移率分别为5.3×10~(20)cm~(-3)和17.3cm~2V~(-1)s~(-1),将GZO薄膜作为电子传输层,带入SCAPS模拟软件中构建钙钛矿电池模拟模型。钙钛矿电池模型为TCO/GZO/电子传输层/界面缺陷层/钙钛矿层/界面缺陷层/空穴传输层。最优的模拟结果:Jsc=23.062 mA/cm~2,Voc=1.073 V,FF=81.47%,Eta=20.167%。说明GZO作为电子传输层在钙钛矿电池领域具有较大的应用前景。

(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。

绒面结构论文参考文献

[1].宋文博.片状绒面结构RE-Fe合金微粉的制备及其吸波性能的研究[D].西安理工大学.2018

[2].陈义川,孟琦,胡跃辉,严辉.本征绒面结构GZO薄膜电子传输材料在钙钛矿太阳能电池中的模拟应用[C].2018第二届全国太阳能材料与太阳能电池学术研讨会摘要集.2018

[3].梅春练.金属-硅基纳米绒面结构中位置灵敏光电效应研究[D].上海交通大学.2018

[4].叶晓亚.多晶黑硅纳米绒面结构的调控技术研究[D].苏州大学.2016

[5].龚洪勇,黄海宾,周浪.晶体硅金字塔绒面结构圆化对其光反射率和非晶硅薄膜钝化效果的影响[J].人工晶体学报.2015

[6].张发云.多晶硅绒面结构光学特性的数值模拟[J].材料导报.2014

[7].陈新亮,田淙升,赵慧旭,杜建,张德坤.太阳电池用绒面结构ZnO-TCO薄膜及光管理研究进展[J].材料导报.2014

[8].宋晨辰,赵占霞,马忠权,赵磊,孟凡英.溅射压强对Sc掺杂ZnO薄膜绒面结构的影响[J].光电子技术.2014

[9].耿凯.绒面结构太阳能电池的数值仿真[J].机械工程师.2013

[10].张妹玉,翁铭华,周笔.绒面结构对低成本多晶硅太阳电池性能的影响[J].闽江学院学报.2013

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