一、V_2O_5干凝胶薄膜的制备和结构研究（论文文献综述）
王艺[1]（2021）在《V2O5薄膜的改性与光致变色行为研究》文中提出光致变色材料是在光的作用下,可从一种状态变到另一种状态,而使自身颜色也发生变化的一类材料。这种材料能用在显示器、光存储介质、紫外线探测与计量、光子计算机中。光致变色材料按材料种类可分为有机光致变色材料和无机光致变色材料。有机光致变色材料中主要有二乙烯、螺吡喃、偶氮苯及它们的衍生物。无机光致变色材料主要有过渡金属氧化物（Transition Metal Oxide,TMO）、金属卤化物和稀土配合物。其中TMO类光致变色材料主要特点是耐腐蚀、不易老化、便于改性等。常见的光致变色TMO有五氧化二钒（Vanadium Pentoxide,V2O5）、三氧化钨（WO3）、三氧化钼（Mo O3）、五氧化二铌（Nb2O5）、二氧化钛（Ti O2）和氧化锌（Zn O）等。本论文主要以溶胶-凝胶法制备的V2O5凝胶薄膜为出发点,对其光致变色行为、改性方法、实用化复合薄膜等展开研究,以解决该种材料目前存在的关于有效供氢源选取、可见光下响应较弱和克服空气中性能衰减等实际问题。用溶胶-凝胶法制备V2O5凝胶薄膜,表征薄膜的基本性能和分析辐照过程中成分、结构的变化。对比甲醇、草酸、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺四种供氢源分子对V2O5凝胶薄膜光致变色行为的影响,筛选有效供氢源。通过对供氢源蒸气浓度的控制,找出光致变色行为与供氢源蒸气浓度的关系。测试V2O5凝胶薄膜在可见光激励下的光致变色行为。通过分析光致变色发生机理,找出提高V2O5凝胶薄膜对可见光响应的思路。揭示了外源含氢分子对V2O5凝胶薄膜光致变色行为的影响机理为:外源质子（H+）有效提高了薄膜内的F型色心浓度,增强了薄膜的光致变色行为。对V2O5凝胶进行离子掺杂（W、Mo离子）和分子混杂（染料分子和苯甲酸类分子）改性,观察改性后的V2O5凝胶薄膜光致变色行为。从基本吸收边角度分析改性是如何影响V2O5凝胶薄膜性能的。发现W6+掺杂降低V2O5凝胶薄膜的禁带宽度,而染料分子混杂V2O5凝胶具有光生空穴-电子对导致染料分子氧化还原反应的次生光致变色效应,实现了从紫外到可见光光致变色。制备V2O5/环氧树脂复合材料薄膜、复合贵金属颗粒薄膜及V2O5与其它TMO的复合薄膜,观察上述复合材料双的光致变色行为,分析复合薄膜光辅助注氢的机理,以及薄膜结晶性对光致变色行为的影响。利用N,N-二甲基甲酰胺和乙醇作为稀释剂和氢源,构筑了水基V2O5溶胶与环氧树脂复合柔性薄膜,发现乙醇对于柔性复合薄膜具有更稳定的光致变色调控能力,为V2O5柔性多层复合薄膜的工程应用提供了依据。
李鑫,魏伟,张超,魏敏,于丹睿,朱泉[2]（2020）在《Fe0.41V2O5薄膜制备和电致变色性能表征》文中进行了进一步梳理采用离子交换法制备了Fe0.41V2O5干凝胶薄膜。通过XRD对薄膜的结构进行表征,结果表明Fe3+的引入扭曲了V2O5干凝胶的层状结构并扩大了其层间距。以循环伏安法和计时电流法表征了薄膜的电化学性能;利用紫外分光光度计表征了薄膜的光学性能。结果表明V2O5干凝胶薄膜200圈循环的电荷保持率为41.4%,Fe0.41V2O5干凝胶薄膜200圈循环电荷保持率为88.8%,Fe3+的引入提高了薄膜循环稳定性能。同时Fe3+的引入降低了薄膜的响应速度,V2O5干凝胶薄膜的着色时间/褪色时间分别为5.0 s/6.2 s,Fe0.41V2O5干凝胶薄膜的着色时间/褪色时间分别为12.6 s/7.0 s。此外,V2O5干凝胶薄膜和Fe0.41V2O5干凝胶薄膜的光学调制能力相近,Fe3+的引入并未对V2O5干凝胶薄膜的光学性能产生大的影响。
李鑫[3]（2020）在《离子掺杂钒氧化物薄膜电致变色性能研究》文中研究说明电致变色材料在低电压驱动下其光学性能可动态变化,并在外观上表现出颜色的转变。这种独特的光电响应性能使其可以应用于智能窗、信息显示器、可调反射器件和可控热器件等领域。五氧化二钒在锂离子嵌入/脱出的过程中可展示出明显的颜色变化,作为电致变色材料得到了人们广泛研究。得益于其层状结构,五氧化二钒具有大的锂离子储存容量和较高的离子嵌入/脱出可逆性,具有一定的应用优势。然而在反复的变色过程中,五氧化二钒其仅由范德华力维持的主体层状结构会因离子嵌入/脱出导致的体积反复膨胀和收缩而坍塌并因此表现出较差的循环稳定性能,这限制了其进一步推广和使用。为改善上述不足,本文采用离子掺杂的方式对五氧化二钒进行改性。一方面,以溶胶-凝胶法合成五氧化二钒干凝胶薄膜并通过离子交换在其中引入Fe3+制备了Fe0.41V2O5薄膜,并讨论掺杂客体对结构和性能产生的影响。另一方面,以喷雾干燥法制备了Na2V6O16（钠离子插层钒氧化合物）纳米线薄膜,表征了其相关电化学性能和光学性能并讨论了其变色机理。通过以上的实验,本文主要得出以下结果:（1）离子交换引入的Fe3+存在于五氧化二钒层间并将其层间距由10.91?扩大到了10.98?。（2）V2O5薄膜和Fe0.41V2O5薄膜200圈电荷保持率分别为41.4%和88.8%,Fe3+的引入提升了薄膜的循环稳定性能;V2O5薄膜和Fe0.41V2O5薄膜的着色时间/褪色时间5.0 s/6.2 s和12.6 s/7.0 s,层间的Fe3+降低了薄膜的响应速度;V2O5薄膜和Fe0.41V2O5薄膜在可见光区域内的积分透过率变化值分别为29.8%和21.4%,Fe3+的引入降低了薄膜的光学调制能力。（3）Na2V6O16薄膜循环200圈的电荷保持率为82.3%,着色时间/褪色时间分别为6.0 s/6.8 s,电化学性能优异（4）Na2V6O16薄膜在可见光区域调控能力较为微弱(546 nm处,?Tmax=9.6%),而在近红外区域调制能力较强（2000 nm处,?T=36.6%）。（5）在-1 V～+1 V的电压范围内,Na2V6O16薄膜可展示出棕红色、棕色、棕黄色、绿色的稳定可逆转变,是一种新型的多色电致变色材料。
牛微[4]（2018）在《稀土改性TiO2薄膜的制备和电致变色性能研究》文中研究说明电致变色材料可以动态调节光线的透射性能和反射性能,在建筑物、汽车、军事伪装、保密等工业领域有着广泛的应用前景。由于TiO2具有化学稳定性好、价格低廉、制备方便等优势,是电致变色功能薄膜的研究热点。本文采用溶胶凝胶方法,利用自行设计、制造的浸渍-提拉镀膜装置制备了TiO2薄膜、Ce掺杂TiO2薄膜、Sm掺杂TiO2薄膜以及Ce、Sm联合掺杂TiO2薄膜,研究了掺杂元素对TiO2薄膜电致变色性能和的影响,探讨了 TiO2的电致变色机理。以钛酸四丁酯为主要原料,无水乙醇为溶剂,制备出均匀透明的TiO2薄膜。研究发现:当热处理温度为250℃、薄膜层数为3层、外加电压控制在±2V、TiO2薄膜为无定型结构时,更有利于Li+的注入和抽出,薄膜变色明显,具有较好的电荷存储能力和循环可逆性,注入电荷密度为5.13mC·cm-2,循环可逆性K值为0.48。Li+注入使锐钛矿TiO2的晶胞体积增大,费米能级进入导带,并伴有Ti原子的价位变化,说明TiO2的电致变色过程同时发生了能级跃迁和价电子转移。当Li+注入量增大至x=0.25时,Li0.25TiO2的晶胞体积最大,薄膜具有较好的电致变色性能。但是,作为电致变色器件的离子存储层,制备的TiO2薄膜电荷存储容量和循环可逆性均偏低。随着Ce掺杂量的增大,Ce掺杂TiO2薄膜逐渐体现CeO2方铈矿特性。掺杂的Ce原子在TiO2导带底部形成Ce杂质能级,导致导带下移,禁带宽度减小,提高了 TiO2薄膜的电化学反应活性。在电致变色反应过程中,Ce掺杂导致TiO2的晶胞体积增大,有利于Li+在薄膜中的注入/抽出,Ce掺杂TiO2薄膜的费米能级同样进入导带,但价带上移,导带宽度减小,电子在能带内的跃迁几率增大,大大提高了iO2薄膜的电荷存储容量和循环可逆性。当热处理温度为250℃,Ce掺杂摩尔分数为50%时,Ce0.5Tk5O2薄膜中CeO2相生长完善,电荷存储容量最大,循环可逆性最好,注入电荷密度为12.0mC·cm-2,循环可逆性K值为0.9,着色态和褪色态的透光率为80%～85%,适于用作电致变色器件的离子存储层。在Li+注入的同时,Ce掺杂TiO2薄膜中的Ti原子和Ce原子共同发生电化学反应,说明Ce掺杂TiO2薄膜电致变色反应过程中同时发生了能级跃迁、电化学反应和价间电子转移。掺杂的Sm原子在费米能级两侧形成孤立的中间能级,导致禁带宽度降低,提高了TiO2薄膜的电化学反应活性。在电致变色反应过程中,掺杂的Sm没有独立发生电化学反应,且掺杂量不宜过大。Sm掺杂量过大会导致TiO2的晶胞体积减小,不利于Li+在薄膜中的扩散。Sm杂质能级还将成为陷阱中心,积累从价带跃迁到导带的自由电子,降低TiO2薄膜的电化学反应活性。当Sm掺杂摩尔分数为5%、热处理温度为250℃时,Sm掺杂TiO2的晶胞体积较大,电子在能带内的跃迁几率最大,大量Ti原子被还原,薄膜具有较好的电致变色性能,注入电荷密度为13.35mC·cm-2,循环可逆性K值为0.92,着色态透射率为70%～75%,褪色态透射率为80%～85%,适于用作电致变色器件的离子存储层。Sm掺杂TiO2薄膜的电致变色反应过程同样符合能级跃迁、电化学反应和价间电子转移模型。Ce、Sm联合掺杂TiO2薄膜中同时存在着Ce杂质能级和Sm杂质能级,Sm杂质能级导致价带正向移动,Ce杂质能级导致导带负向移动,降低了电子从价带激发到导带所需的能量,提高了 TiO2薄膜的电化学反应活性。当热处理温度为250℃,Ce、Sm掺杂摩尔分数为2%时,薄膜的电荷存储容量最大,注入电荷密度为15.12mC·cm-2,着色态和褪色态光谱透过率在90%以上。Ce、Sm联合掺杂TiO2薄膜的循环可逆性较差,K值仅为0.7,而Ce、Sm分别掺杂的TiO2薄膜循环可逆性较好,K值可达0.9。在Li+注入的同时,Ce、Sm联合掺杂TiO2薄膜中的Ti原子和Ce原子共同发生电化学反应。与Ce、Sm分别掺杂的TiO2薄膜相比,Ce、Sm联合掺杂TiO2薄膜的晶胞体积最大,增大了 Li+在TiO2中的迁移通道,薄膜的电荷存储能力增强。因此,本文通过精确控制胶体溶液配制和镀膜过程,优化薄膜制备条件,制备出电致变色可逆性好、离子存储能力强、均匀透明的稀土改性TiO2离子存储薄膜,满足电致变色器件离子存储层的性能要求。稀土掺杂改变了 TiO2的电子结构和电化学反应过程,进而提高了薄膜的电化学反应活性和光学透过率。在TiO2电致变色反应过程中同时包含了能级跃迁机理、电化学反应机理和价间电子转移机理。
李延伟,李世玉,谢志平,姚金环,姜吉琼,张灵志[5]（2018）在《V2O5干凝胶薄膜电极的储钠性能》文中研究指明以V2O5溶胶为电解液,采用电沉积法在不锈钢基体上制备了V2O5薄膜。采用场发射扫描电子显微镜（FESEM）和X射线衍射（XRD）分析了薄膜的表面形貌和晶体结构;用循环伏安（CV）、电化学交流阻抗（EIS）和充放电测试研究了该薄膜作为钠离子电池正极材料的储钠性能。结果表明,该薄膜是具有片状纳米结构的V2O5干凝胶薄膜;作为钠离子电池正极,该薄膜表现出很好的储钠活性、优异的循环稳定性和高Na+扩散能力,是一种非常有应用前景的钠离子电池正极材料。
王坤[6]（2016）在《五氧化二钒薄膜的改性及其光电化学性能研究》文中研究表明电致变色材料可随电位的变化改变颜色,因能用于制作大面积显示器、高效节能玻璃等领域而广受关注。过渡金属氧化物五氧化二钒,具备高效的显色效率和多重的颜色变换,被认为最有希望制备优良的电致变色器件。而变色反应速率的缓慢制约了它们的推广与应用。优化工艺以及对主体材料的插层与改性被认为是目前最有效的改善变色反应速率的方法。本文将从以下方面进行研究:（1）V2O5薄膜电化学沉积工艺的研究:本文首先对V2O5薄膜的制作工艺进行了探究,分别改变电沉积的时间以及溶胶的浓度,发现薄膜的厚度与薄膜的透光率相关。当溶胶浓度为0.05mol/L,沉积时间为100s时V2O5薄膜厚度为约400nm,薄膜的光调制区间最宽,最适合用于制备电致变色器件。（2）石墨烯插层V2O5及其电致变色器件:采用氧化还原法制备的石墨烯,与V2O5溶胶混合后使用电沉积法制备了石墨烯/V2O5复合薄膜。对复合薄膜进行了X射线衍射测试,结果显示石墨烯进入V2O5层间,撑开层间距。用循环伏安曲线、计时电流曲线电化学性能进行表征,表明石墨烯的加入提高了薄膜的循环稳定性与变色响应速率。相比于V2O5薄膜,复合薄膜的电致变色性能有显着性提升。并组装电致变色器件,器件在不同电压下呈现出多彩的颜色变化,且具有良好的循环稳定性。（3）太阳能敏化染料改性V2O5及其光电致变色器件:以V2O5为主体材料,以太阳能敏化染料和聚环氧乙烷为客体材料,采用两步的方法将其插入层状氧化物V2O5层间制备了复合光电致变色薄膜,并以此制作了一种改良结构的光电致变色器件,器件在光照条件下颜色变深,透光率降低。为高效的光电致变色器件提供实验基础。
张晓艳[7]（2013）在《五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜制备与性能研究》文中认为电致变色材料在多个领域具有极其广阔的应用前景,例如可调节和控制能量吸收与散失的智能窗、可调节光线反射率的汽车后视镜及非辐射显示器,其研究及应用对于缓解日益严峻的能源问题,及改善人们的生活水平具有重要意义。五氧化二钒薄膜具有较大的锂离子存储密度及明显电致变色效应,是一种备受关注的电致变色材料,然而其响应速度有限,限制了它的应用。本文将具有高导电率的石墨烯与五氧化二钒复合,采用溶胶-凝胶法制备出五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜,通过多种表征方法对石墨烯/五氧化二钒纳米复合薄膜的结构、电化学性能和电致变色性能进行了深入研究,并获得了石墨烯添加量对复合薄膜性能的影响规律。得到了以下研究结论：所制备的五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜呈层状结构,石墨烯的插层使五氧化二钒的层间距变大,有利于锂离子容量的增加。薄膜表面致密,厚度约为300nm。作为电致变色材料,五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜在电压变化过程中具有明显的颜色变化,发生黄色-绿色-墨蓝色的可逆转换。通过对不同石墨烯添加量的复合薄膜进行循环伏安性能、电荷容量及响应速率的分析发现,石墨烯添加量是影响薄膜性能的主要因素,其中以4.0wt%为添加量的复合薄膜性能最佳。五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜的循环稳定性及重复性较五氧化二钒干凝胶薄膜有所提高。复合薄膜五十次循环后的锂离子嵌入脱出可逆性高达95.8%；其电荷量保持率具有较高水平,为86.3%；此复合薄膜具有较快的电致变色响应速率,其着色时间为3.6s,消色时间为1.8s。电学性能测试结果表明：在相同条件下,复合薄膜的电阻值仅为五氧化二钒干凝胶薄膜的十分之七,石墨烯有效发挥了高导电率的特性,这是复合薄膜响应速率提高的直接原因。紫外可见透射光谱分析结果表明,复合薄膜具有更宽的调制范围,其变色范围为五氧化二钒干凝胶薄膜的1.5倍。五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜将更适合于快速转换器件的应用。
余丹梅,王洁,李小艳,张代雄,申燕[8]（2012）在《钒氧化物正极材料的研究现状》文中研究表明综述了不同钒氧化物用作锂离子电池阴极材料的研究进展,重点介绍了V2O5、V6O13、Li1+xV3O8和掺杂V2O5及纳米V2O5的结构、制备方法及电化学性能。
周灵德,陈求索,余海湖[9]（2011）在《钒氧化物干凝胶薄膜的制备及其湿度敏感性质研究》文中研究说明以五氧化二钒粉末为原料,采用熔融-水淬法制备了钒氧化物胶体,采用旋涂法或提拉法在玻璃基片和光纤端面上制备了钒氧化物干凝胶薄膜,对凝胶薄膜进行了表征,采用端面反射型光纤传感实验装置对薄膜的湿度敏感性质进行了研究。XRD测试结果显示钒氧化物干凝胶薄膜的胶体粒子较小或结晶不完整,拉曼光谱提示干凝胶膜具有层状结构。在光纤端面形成提拉膜,其反射光强随相对湿度增大而降低,相对湿度减小时反射光强增大,薄膜对湿度具有敏感特性,吸湿和脱湿的响应时间均较短,约为1～2s。
李莉[10]（2011）在《复合钒酸基材料的制备、表征及其应用研究》文中认为单一组分的V205薄膜虽然具有一定的气敏特性,但灵敏度和选择性较差,可通过掺杂的方法改善性能。本文采用双氧水法和共混法制备了Pd-V2O5、Ag-V2O5薄膜型气敏元件,考察了Pd、Ag掺杂对传感器的灵敏度、选择性、响应-恢复特性的影响,确定了掺杂剂的最佳掺杂量,并运用表面空间电荷层和晶粒界面势垒模型对其气敏机理进行了分析。以V205和Mo粉为起始物质,H202为反应试剂,制备了复合钒钼酸干凝胶薄膜,并对其进行了XPS、TGA、XRD和IR表征,考察了工作频率、Mo含量、膜厚、电极材料、温度等因素对其容湿性能的影响,确定了湿敏元件的最佳工作条件；考察了工作频率、Mo含量、膜厚对复合钒钼酸阻湿性能的影响,并对其感湿机理进行了分析。以V2O5、Ti（OBu）4和H202为反应原料制备了复合钒钛酸干凝胶薄膜,对其进行了IR、XPS、TGA、XRD表征,并对元件的感湿特性、响应-恢复特性、长期稳定性进行了测试。复合钒钼酸的湿敏性能较好,但其稳定性还需进一步改善和提高。将聚苯胺插入到复合钒钼酸层间,得到有机/无机纳米复合材料,两者复合可以相互改性,聚苯胺优异的耐水性能对于提高复合钒钼酸的稳定性非常有利,而且复合钒钼酸中当Mo含量变化时,复合钒钼酸的结构（如层间距）和性质（如导电性）也随之改变,进而可实现对复合钒钼酸的分子剪裁和设计,是一类非常有前途的功能材料。文中利用溶胶-凝胶法和原位氧化聚合法制备出聚苯胺/复合钒钼酸纳米复合材料,对其进行了XRD、IR、SEM表征和复阻抗谱分析,研究了该复合材料的湿敏特性,重点考察了苯胺含量对其湿敏性能的影响,得到了稳定性良好的湿敏材料。PAn/V2O5作为锂离子二次电池电极材料研究的较多,但其电化学性能还需进一步改善和提高,复合钒钼酸为层状结构,可作为聚苯胺的插层主体材料,文中采用共混法制备了聚苯胺/复合钒钼酸薄膜,对其进行了XRD和IR表征,研究了聚苯胺/复合钒钼酸薄膜作为锂离子二次电池电极材料的电化学性能,结果表明聚苯胺的插层复合改善了复合钒钼酸的电化学性能,提高了循环稳定性,制备的（PAPSA）1H2V10Mo2O32·nH2O的首次放电容量为275mAh/g,充放电循环80次后放电容量为214mAh/g,容量保持率为78%,具有较好的循环稳定性。
二、V_2O_5干凝胶薄膜的制备和结构研究（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、V_2O_5干凝胶薄膜的制备和结构研究（论文提纲范文）
（1）V2O5薄膜的改性与光致变色行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 TMO的光致变色行为 |
| 1.3 TMO的光致变色原理 |
| 1.4 影响TMO光致变色行为的因素 |
| 1.5 光致变色材料的应用 |
| 1.6 本论文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 主要实验试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.1.3 V_2O_5 溶胶制备工艺 |
| 2.1.4 V_2O_5凝胶薄膜的制备方法 |
| 2.2 测试技术与仪器 |
| 第3章 V_2O_5薄膜的制备及其光致变色行为 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 V_2O_5薄膜的制备工艺及结构表征 |
| 3.2.1 V_2O_5 薄膜的制备工艺 |
| 3.2.2 V_2O_5 薄膜的结构表征 |
| 3.3 V_2O_5薄膜的光致变色行为 |
| 3.3.1 不同供氢源下的光致变色行为 |
| 3.3.2 供氢源蒸气浓度对V_2O_5凝胶薄膜光致变色行为的影响 |
| 3.3.3 V_2O_5凝胶薄膜的在可见光辐照下的光致变色行为 |
| 3.4 对V_2O_5薄膜光致变色行为的机理讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 V_2O_5薄膜改性对其结构和性能影响的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 V_2O_5 凝胶薄膜改性工艺 |
| 4.2.1 V_2O_5凝胶薄膜的离子掺杂改性工艺 |
| 4.2.2 V_2O_5凝胶薄膜的分子混杂改性工艺 |
| 4.3 改性对V_2O_5凝胶薄膜结构和性能的影响 |
| 4.3.1 离子掺杂对V_2O_5凝胶薄膜结构的影响 |
| 4.3.2 离子掺杂对V_2O_5凝胶薄膜性能的影响 |
| 4.3.3 分子混杂对V_2O_5凝胶薄膜结构的影响 |
| 4.3.4 分子混杂对V_2O_5凝胶薄膜性能的影响 |
| 4.4 改性对V_2O_5凝胶薄膜性能影响的机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 V_2O_5实用化复合薄膜制备及光致变色行为研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 V_2O_5/环氧树脂复合薄膜的制备与光致变色行为 |
| 5.2.1 V_2O_5/环氧树脂的复合薄膜的制备 |
| 5.2.2 V_2O_5/环氧树脂的复合薄膜的光致变色行为 |
| 5.3 复合纳米贵金属颗粒的凝胶薄膜光致变色行为 |
| 5.4 V_2O_5与其它TMO复合薄膜的光致变色行为 |
| 5.4.1 V_2O_5/VO_2复合薄膜的光致变色行为 |
| 5.4.2 V_2O_5/ZnO复合薄膜的光致变色行为 |
| 5.4.3 V_2O_5/ZrO_2复合薄膜的光致变色行为 |
| 5.5 V_2O_5实用化复合薄膜光致变色行为机理讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）Fe0.41V2O5薄膜制备和电致变色性能表征（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 实验 |
| 1.1 溶胶的制备 |
| 1.2 干凝胶薄膜的制备 |
| 1.3 离子交换处理 |
| 1.4 薄膜的结构和性能表征 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 结构分析 |
| 2.2 电化学性能分析 |
| 2.3 光学性能分析 |
| 2.4 变色过程分析 |
| 3 结论 |
（3）离子掺杂钒氧化物薄膜电致变色性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电致变色材料研究历史和应用 |
| 1.1.1 电致变色效应和电致变色材料 |
| 1.1.2 电致变色器件和其应用 |
| 1.1.3 电致变色薄膜主要性能参数 |
| 1.2 五氧化二钒电致变色材料研究进展 |
| 1.2.1 V_2O_5的基本性质 |
| 1.2.2 钒氧化物薄膜的制备方式 |
| 1.2.3 钒氧化物薄膜的改性方式 |
| 1.3 钒酸钠研究进展 |
| 1.3.1 钒酸钠晶体结构 |
| 1.3.2 充放电机制和电化学嵌锂性能 |
| 1.3.3 光学性能 |
| 1.4 本文的研究目的和内容 |
| 第2章 实验材料以及研究方法 |
| 2.1 实验药品和实验仪器 |
| 2.1.1 实验所需药品及其规格 |
| 2.1.2 实验所需的主要仪器及型号 |
| 2.2 实验步骤 |
| 2.2.1 Fex V_2O_5薄膜制备 |
| 2.2.2 钒酸钠纳米线薄膜制备 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 结构和形貌 |
| 2.3.2 薄膜电化学性能表征 |
| 2.3.3 UV-Vis透射光谱测试 |
| 第3章 Fe_(0.41)V_2O_5薄膜电致变色性能表征 |
| 3.1 结构组成分析 |
| 3.1.1 X射线衍射分析 |
| 3.1.2 扫描电子显微镜分析 |
| 3.1.3 X射线光电子能谱分析 |
| 3.2 电化学性能分析 |
| 3.2.1 循环伏安测试分析 |
| 3.2.2 计时电流测试分析 |
| 3.3 光学性能分析 |
| 3.3.1 UV-Vis光谱分析 |
| 3.3.2 薄膜变色机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 钒酸钠纳米线薄膜制备及性能表征 |
| 4.1 钒酸钠纳米线合成及薄膜的制备 |
| 4.1.1 钒酸钠纳米线制备及表征 |
| 4.1.2 喷雾干燥法薄膜制备最佳工艺参数分析 |
| 4.2 钒酸钠纳米线薄膜电化学性能分析 |
| 4.2.1 循环伏安测试分析 |
| 4.2.2 计时电流测试和电动力学分析 |
| 4.3 钒酸钠纳米线薄膜光学性能分析 |
| 4.3.1 UV-Vis光谱分析 |
| 4.3.2 光学带隙计算 |
| 4.3.3 薄膜变色机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 硕士期间申请专利及发表论文情况 |
（4）稀土改性TiO2薄膜的制备和电致变色性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电致变色材料与应用 |
| 1.2 电致变色材料的种类 |
| 1.2.1 无机电致变色材料 |
| 1.2.2 有机电致变色材料 |
| 1.3 电致变色材料的变色机理 |
| 1.3.1 电化学反应模型 |
| 1.3.2 色心模型 |
| 1.3.3 价间跃迁模型 |
| 1.3.4 极化子模型 |
| 1.3.5 能级模型 |
| 1.3.6 配位场模型 |
| 1.4 电致变色器件的结构与智能窗 |
| 1.4.1 电致变色器件的结构 |
| 1.4.2 电致变色智能窗 |
| 1.5 TiO_2电致变色材料研究进展 |
| 1.5.1 TiO_2的结构及电致变色性能 |
| 1.5.2 TiO_2薄膜的制备 |
| 1.5.3 TiO_2的第一性原理研究 |
| 1.6 本课题研究的目的及意义 |
| 第2章 实验材料、仪器和成膜装置 |
| 2.1 实验材料和仪器 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器和设备 |
| 2.2 玻璃基片清洗 |
| 2.3 胶体溶液制备及镀膜装置 |
| 2.3.1 胶体溶液制备装置 |
| 2.3.2 镀膜装置 |
| 2.4 性能检测 |
| 2.4.1 X射线衍射分析 |
| 2.4.2 循环伏安特性分析 |
| 2.4.3 光谱性能分析 |
| 2.5 第一性原理计算 |
| 第3章 TiO_2薄膜的制备和电致变色性能研究 |
| 3.1 TiO_2薄膜的制备 |
| 3.1.1 TiO_2溶胶和粉末的制备 |
| 3.1.2 TiO薄膜的制备 |
| 3.2 TiO_2薄膜的电致变色性能 |
| 3.2.1 XRD分析 |
| 3.2.2 热处理温度对薄膜电致变色性能的影响 |
| 3.2.3 外加电压对薄膜电致变色性能的影响 |
| 3.2.4 薄膜层数对电致变色性能的影响 |
| 3.2.5 TiO_2薄膜电致变色性能的第一性原理分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 Ce掺杂TiO_2薄膜的制备和电致变色性能研究 |
| 4.1 Ce掺杂TiO_2薄膜的制备 |
| 4.1.1 Ce掺杂TO_2溶胶和粉末的制备 |
| 4.1.2 Ce掺杂TiO_2薄膜的制备 |
| 4.2 Ce掺杂对TiO_2电子结构的影响 |
| 4.3 热处理温度对薄膜电致变色性能的影响 |
| 4.4 Ce掺杂量对薄膜电致变色性能的影响 |
| 4.4.1 XRD分析 |
| 4.4.2 循环伏安特性分析 |
| 4.4.3 第一性原理分析 |
| 4.4.4 光学性质分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 Sm掺杂iO_2薄膜的制备和电致变色性能研究 |
| 5.1 Sm掺杂TiO_2薄膜的制备 |
| 5.1.1 Sm掺杂TiO_2溶胶和粉末的制备 |
| 5.1.2 Sm掺杂TiO_2薄膜的制备 |
| 5.2 Sm掺杂对TiO_2电子结构的影响 |
| 5.3 热处理温度对薄膜电致变色性能的影响 |
| 5.4 Sm掺杂量对薄膜电致变色性能的影响 |
| 5.4.1 XRD分析 |
| 5.4.2 循环伏安特性分析 |
| 5.4.3 第一性原理分析 |
| 5.4.4 光学性质分析 |
| 5.5 La、Y掺杂对薄膜电致变色性能的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 Ce、Sm联合掺杂TiO_2薄膜的制备和电致变色性能研究 |
| 6.1 Ce、Sm联合掺杂TiO_2薄膜的制备 |
| 6.1.1 Ce、Sm联合掺杂TiO_2溶胶和粉末的制 |
| 6.1.2 Ce、Sm联合掺杂TiO_2薄膜的制备 |
| 6.2 Ce、Sm联合掺杂对TiO_2电子结构的影响 |
| 6.3 热处理温度对薄膜电致变色性能的影响 |
| 6.4 Ce、Sm掺杂量对薄膜电致变色性能的影响 |
| 6.4.1 XRD分析 |
| 6.4.2 循环伏安特性分析 |
| 6.4.3 第一性原理分析 |
| 6.4.4 光学性质分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博土期间发表的学术论文和专利 |
| 致谢 |
（5）V2O5干凝胶薄膜电极的储钠性能（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 实验 |
| 2 结果与讨论 |
| 3 结论 |
（6）五氧化二钒薄膜的改性及其光电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 电致变色器件 |
| 1.1.1 电致变色器件的发展与应用 |
| 1.1.2 电致变色材料的种类 |
| 1.1.3 电致变色器件的结构与工作原理 |
| 1.2 光电致变色器件 |
| 1.2.1 光电致变色器件的发展历程 |
| 1.2.2 太阳能敏化染料与染料敏化太阳能电池 |
| 1.2.3 光电致变色器件的结构与工作原理 |
| 1.3 电致变色薄膜的制备方法 |
| 1.3.1 溅射法 |
| 1.3.2 真空蒸发镀膜法 |
| 1.3.3 溶胶‐凝胶法 |
| 1.3.4. 电化学沉积法 |
| 1.4 本文的研究目的与研究内容 |
| 1.4.1 研究背景 |
| 1.4.2 研究体系的提出 |
| 1.4.3 本文的研究内容 |
| 2 制备工艺与表征方法 |
| 2.1 V_2O_5薄膜的制备 |
| 2.1.1 V_2O_5溶胶的制备 |
| 2.1.2 V_2O_5薄膜的制备 |
| 2.2 石墨烯/V_2O_5复合薄膜的制备 |
| 2.2.1 石墨烯/V_2O_5复合溶胶的制备 |
| 2.2.2 RGO/V_2O_5复合凝胶薄膜的制备 |
| 2.3 D908/PEO‐V_2O_5复合薄膜的制备 |
| 2.4 表征与性能测试 |
| 3 V_2O_5薄膜制备的工艺探究 |
| 3.1 电沉积时间对薄膜的影响 |
| 3.2 溶胶浓度对薄膜的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 石墨烯改性V_2O_5薄膜的结构、性能及其电致变色器件 |
| 4.1 RGO/V_2O_5复合薄膜的结构与性能研究 |
| 4.1.1 结构分析 |
| 4.1.2 性能分析 |
| 4.2 电致变色器件 |
| 4.2.1 RGO/V_2O_5电致变色器件的组装 |
| 4.2.2 RGO/V_2O_5电致变色器件的性能测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 光敏染料改性V_2O_5薄膜的结构、性能及其光电致变色器件 |
| 5.1 D908/PEO‐V_2O_5复合薄膜 |
| 5.1.1 结构分析 |
| 5.2 光电致变色器件的组装与性能测试 |
| 5.2.1 D908/PEO‐V_2O_5光电致变色器件的组装 |
| 5.2.2 D908/PEO‐V_2O_5光电致变色器件的性能测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（7）五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜制备与性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 五氧化二钒基电致变色材料研究进展 |
| 1.2.1 五氧化二钒的基本性质 |
| 1.2.2 氧化钒薄膜的制备方法 |
| 1.2.3 五氧化二钒电致变色材料的改性研究 |
| 1.3 石墨烯/金属及氧化物复合材料研究现状 |
| 1.3.1 石墨烯的结构与性质 |
| 1.3.2 金属氧化物/石墨烯复合材料的制备方法 |
| 1.3.3 金属氧化物/石墨烯复合材料的应用 |
| 1.4 研究目的、意义及研究内容 |
| 第2章 五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜制备与表征方法 |
| 2.1 实验药品与实验仪器 |
| 2.2 溶胶制备 |
| 2.2.1 五氧化二钒溶胶制备 |
| 2.2.2 五氧化二钒/石墨烯复合溶胶制备 |
| 2.2.3 五氧化二钒/石墨烯复合薄膜制备 |
| 2.3 表征与性能测试 |
| 2.3.1 物相结构分析 |
| 2.3.2 电化学性能测试 |
| 2.3.4 电学性能测试 |
| 2.3.5 UV-Vis透射光谱测试 |
| 第3章 五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜结构分析 |
| 3.1 物相结构及表面形貌分析 |
| 3.2 热重-差热分析 |
| 3.3 X射线光电子能谱分析 |
| 3.4 红外光谱及拉曼光谱分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 五氧化二钒/石墨烯复合薄膜电化学性能研究 |
| 4.1 循环伏安性能 |
| 4.2 电荷容量及可逆性变化性能 |
| 4.3 计时电流响应性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 五氧化二钒/石墨烯复合薄膜结构与性能相关性研究 |
| 5.1 层间距变化规律分析 |
| 5.2 重复性及可逆性分析 |
| 5.3 响应时间规律分析 |
| 5.4 电学性能分析 |
| 5.5 光学性能分析 |
| 5.6 紫外可见光谱分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表论文情况 |
| 致谢 |
（8）钒氧化物正极材料的研究现状（论文提纲范文）
| 1 晶态V2O5 |
| 2 非晶态V2O5 |
| 2.1 V2O5凝胶 |
| 2.2 掺杂V2O5 |
| 2.3 纳米结构的V2O5 |
| 3 V6O13 |
| 4 Li1+xV3O8 |
| 5 结束语 |
（10）复合钒酸基材料的制备、表征及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 五氧化二钒的结构及性质 |
| 1.1.1 五氧化二钒的结构 |
| 1.1.2 五氧化二钒薄膜的结构 |
| 1.1.3 V_2O_5的物理、电学性质 |
| 1.2 V_2O_5薄膜的制备方法 |
| 1.2.1 真空蒸发法 |
| 1.2.2 溅射法 |
| 1.2.3 脉冲激光融覆法 |
| 1.2.4 溶胶-凝胶法 |
| 1.3 V_2O_5薄膜在气体传感器上的研究进展 |
| 1.3.1 单一组分的V_2O_5薄膜气体传感器 |
| 1.3.2 掺杂的V_2O_5薄膜气体传感器 |
| 1.3.3 复合的V_2O_5薄膜气体传感器 |
| 1.3.4 V_2O_5光纤气体传感器 |
| 1.3.5 一维V_2O_5气体传感器 |
| 1.4 V_2_O5薄膜在湿度传感器上的研究进展 |
| 1.5 V_2O_5薄膜在锂离子电池上的研究进展 |
| 1.6 本论文研究的目的、意义及主要研究内容 |
| 第二章 复合钒酸的制备与气敏特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 V_2O_5胶体的制备 |
| 2.2.2 V_2O_5薄膜的制备与表征 |
| 2.2.3 V_2O_5薄膜的气敏特性测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.3.2 扫描电镜(SEM)分析 |
| 2.3.3 热重(TGA)分析 |
| 2.3.4 气敏特性分析 |
| 2.4 气敏机理分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 复合钒钼酸的湿敏特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 复合钒铝酸干凝胶薄膜的容湿特性研究 |
| 3.2.1 实验部分 |
| 3.2.2 结果与讨论 |
| 3.3 复合钒钼酸干凝胶薄膜的阻湿特性研究 |
| 3.3.1 实验部分 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.4 复合钒钼酸干凝胶薄膜湿敏元件的感湿机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 复合钒钛酸的湿敏特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料制备 |
| 4.2.2 材料的表征与测试 |
| 4.2.3 元件制作及湿敏特性测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 干凝胶薄膜的IR分析 |
| 4.3.2 干凝胶薄膜的XPS分析 |
| 4.3.3 干凝胶薄膜的TGA分析 |
| 4.3.4 干凝胶薄膜的XRD分析 |
| 4.3.5 复合钒钛酸的湿敏特性研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 聚苯胺/复合钒钼酸的湿敏特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 聚苯胺/复合钒钼酸复合材料的制备 |
| 5.2.2 材料的表征与测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 聚苯胺/复合钒钼酸的XRD分析 |
| 5.3.2 聚苯胺/复合钒钼酸的IR分析 |
| 5.3.3 聚苯胺/复合钒铝酸的SEM分析 |
| 5.3.4 聚苯胺/复合钒钼酸的粒度分析 |
| 5.3.5 聚苯胺/复合钒铝酸的复阻抗谱分析 |
| 5.3.6 PAn/H_2V_(10)Mo_2O_(32)的湿敏特性研究 |
| 5.3.7 An含量对湿敏特性的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 聚苯胺/复合钒钼酸的电化学性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 基片的清洗 |
| 6.2.2 薄膜的制备与表征 |
| 6.2.3 聚苯胺/复合钒钼酸薄膜的电化学性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 聚苯胺/复合钒钼酸薄膜的XRD分析 |
| 6.3.2 聚苯胺/复合钒钼酸薄膜的IR分析 |
| 6.3.3 聚苯胺/复合钒铝酸薄膜的电化学性能研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
四、V_2O_5干凝胶薄膜的制备和结构研究（论文参考文献）
- [1]V2O5薄膜的改性与光致变色行为研究[D]. 王艺. 哈尔滨工业大学, 2021
- [2]Fe0.41V2O5薄膜制备和电致变色性能表征[J]. 李鑫,魏伟,张超,魏敏,于丹睿,朱泉. 中国陶瓷, 2020(08)
- [3]离子掺杂钒氧化物薄膜电致变色性能研究[D]. 李鑫. 武汉理工大学, 2020(08)
- [4]稀土改性TiO2薄膜的制备和电致变色性能研究[D]. 牛微. 东北大学, 2018(01)
- [5]V2O5干凝胶薄膜电极的储钠性能[J]. 李延伟,李世玉,谢志平,姚金环,姜吉琼,张灵志. 桂林理工大学学报, 2018(02)
- [6]五氧化二钒薄膜的改性及其光电化学性能研究[D]. 王坤. 武汉纺织大学, 2016(12)
- [7]五氧化二钒/石墨烯纳米复合薄膜制备与性能研究[D]. 张晓艳. 武汉理工大学, 2013(06)
- [8]钒氧化物正极材料的研究现状[J]. 余丹梅,王洁,李小艳,张代雄,申燕. 电池工业, 2012(01)
- [9]钒氧化物干凝胶薄膜的制备及其湿度敏感性质研究[A]. 周灵德,陈求索,余海湖. 2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集（第二卷）, 2011
- [10]复合钒酸基材料的制备、表征及其应用研究[D]. 李莉. 东北石油大学, 2011(02)