ZnO纳米棒阵列到纳米管结构的自转化机制及其在相变封装材料中的应用（英文）

论文摘要

基于极性晶体的晶面能理论,不添加任何辅助添加剂,本论文仅通过调节水热结晶条件实现了对ZnO纳米管阵列结构的可控合成。通过晶体表面能计算表明,具有Zn终端的[0001]面由于具有较高的表面能,属于不稳定晶面。因此,随着生长结晶过程的进行,为了最终达到系统的低能量稳定状态,ZnO纳米棒的顶面[0001]面会逐渐优先溶解,并最终形成管状结构。其中,与晶面能紧密相关的溶解结晶平衡浓度是影响管状结构形成的重要因素。本论文通过确定水热生长条件下,ZnO纳米棒向纳米管结构转变的临界浓度,成功验证了由棒状结构向管状结构的自转化机理并缩短了管状结构的转化时间。由于ZnO纳米管阵列优秀的传导性能和可填充性,以及对基底材料的广泛适用性等特点,本研究进一步将其应用在相变材料的封装领域。实验结果表明,ZnO纳米管阵列薄膜封装相变材料表现出更好的热传导性能和储放热性能,在恒温器件领域展现出良好的应用潜力。

论文目录

• 1 Introduction
• 2 Experimental and computational
•   2.1 Materials
•   2.2 Characterization of ZnO nanotube arrays
•   2.3 Preparation of ZnO nanotube arrays via one step
•   2.4 Preparation of ZnO nanotube arrays via two steps
•   2.5 Applications in encapsulating the phase-change materials paraffin
• 3 Results and discussion
• 4 Conclusions

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 冯英杰,王进平,刘丽丽,王习东

关键词: 纳米管,表面能,溶解结晶平衡,自转化,相变封装材料

来源: 物理化学学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,材料科学

单位: 北京大学工学院,中国石化北京化工研究院

基金: supported by the Common Development Fund of Beijing,China and the National Natural Science Foundation of China(51472006)~~

分类号: TB383.1;TQ132.41

页码: 644-650

总页数: 7

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