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oe1(光电查) - 科学论文

23 条数据
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  • K0.3WO3/Ag2O纳米复合材料在智能窗中的双重功能：节能与可见光催化自清洁性能

    摘要： 通过简单的两步法成功制备了一系列新型K0.3WO3/Ag2O纳米复合材料。令人振奋的是，K0.3WO3/Ag2O薄膜（K0.3WO3与Ag2O的质量比为30）集成了近红外光屏蔽和可见光催化自清洁功能，在智能窗领域具有重大应用潜力。通过调节K0.3WO3与Ag2O的质量比，可调控该复合材料的光学特性和光催化活性。在可见光照射下，所得K0.3WO3/Ag2O薄膜展现出比纯K0.3WO3更优异的光催化自清洁性能，其自清洁性能的提升归因于匹配的能带结构与增强的光生载流子分离效率的协同作用。覆盖K0.3WO3/Ag2O镀膜玻璃的恒温箱内部温度降低了约2.3°C-3.4°C。因此，这种K0.3WO3/Ag2O（质量比30）智能涂层有望成为自清洁节能窗的理想材料。

    关键词： 自清洁、可见光催化、氧化银、KxWO3、钨青铜、近红外屏蔽

    更新于2025-11-19 16:56:35

  • 用于橄榄油厂废水膜微滤辅助清洗的光活性凝胶

    摘要： 在聚乙烯膜表面制备了一种光活性凝胶，用于增强橄榄油厂废水处理过程中的抗污染性能。通过构建由光催化纳米粒子和离子型聚电解质组成的逐层结构，在膜表面引入了光响应和pH响应材料。研究人员探索并确定了抑制污染物吸附的最佳工作条件，认为排斥界面力和污染物向催化位点的辅助转移是减缓微滤过程中通量下降的关键因素。在两种不同pH条件下进行了6小时连续水下辐照测试，结果表明：当沿膜壳侧形成适宜的化学微环境时，光活性凝胶展现出优异的处理效率。无需额外化学试剂或昂贵的反冲洗程序来清洁膜面，仅需快速可逆的pH切换即可去除残留物，从而有效保持膜表面逐层复合结构（LBL）的完整性。

    关键词： 浸没式微滤、逐层自组装、二氧化钛纳米颗粒、水处理、自清洁

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 二氧化钛自清洁涂层在光伏组件上的应用以减少灰尘相关损耗

    摘要： 多项研究评估了污垢沉积对光伏（PV）组件前盖板随时间推移造成的性能损失影响。事实上，光伏系统中的污垢现象被认为是导致户外运行首年中期至长期发电量下降高达16%的主要原因。鉴于光伏技术属于低产能源生产方式，保持组件初始功率输出标称值对确保投资回报周期符合项目测算至关重要。本研究旨在深入探究自清洁涂层作为已安装组件或新建光伏系统的可行改造方案，通过防止前盖板污垢堆积来保障长期性能阈值水平。该方案旨在为系统设计者提供手动清洁的可靠替代方案，同时不损失发电量维持效果。相较于定期清洁面板，采用自清洁涂层在运维成本方面更具优势。我们通过商业尺寸组件和实验室组装样品的一系列实验分析了这些问题。结果表明该产品与光伏组件兼容，并能有效防止污垢和灰尘沉积。研究结果以标准测试条件（STC）下不同时间节点测量的最大功率输出（Pmax）变化形式呈现，同时通过与相同户外条件下未涂层组件的平行对比，实现对参考样本Pmax变化的监测。

    关键词： 二氧化钛，光伏维护，污染，产量损失，自清洁

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 聚合物基材上的透明硬质自清洁纳米复合涂层

    摘要： 在本研究中，采用溶胶-凝胶法将GPTMS-二氧化硅纳米杂化涂层固定在聚碳酸酯（PC）基材上。使用全氟辛基三氯硅烷（PFTS）对制备的纳米杂化涂层表面进行改性。通过场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、能量色散X射线光谱仪（EDS）、原子力显微镜（AFM）、衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）、紫外-可见-近红外分光光度计以及水接触角分析仪等方法对改性后的纳米杂化涂层进行了表征。此外，还研究了该纳米杂化涂层的自清洁性能。结果表明，纳米杂化膜的形成提高了PC基材的硬度和透光率。FE-SEM图像显示在PC基材上形成了无裂纹涂层。此外，改性后的纳米杂化涂层表现出疏水性（接触角110°），并能通过水滴高效去除灰尘。

    关键词： 聚碳酸酯，涂层，透明，疏水，自清洁，纳米混合

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 一种在玻璃上制备具有自清洁和稳定性的透明超疏水薄膜的简便新方法

    摘要： 透明度是应用于户外太阳能电池及其他户外窗户的超疏水（SHP）表面最重要的特性之一。本研究通过射频磁控溅射法制备了透明超疏水ZnO表面，并探究了薄膜厚度与表面粗糙度对所制表面润湿性与光学性能的影响。结果表明：溅射时间为2分钟时制备的SHP ZnO表面具有优异的自清洁性能，且能稳定抵抗腐蚀性雨水、各类环境温度及高速冲击水滴的侵蚀。该制备工艺稳定可控，可大幅拓展所制透明超疏水表面的应用范围。

    关键词： 自清洁、溅射、纳米结构、透明度、稳定性、超疏水

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 负载双金属氧化物的棉/聚酯织物，具有光、生物和磁性能

    摘要： 本研究旨在利用80°C的超声浴，在棉/涤纶织物上通过声化学法合成并沉积Fe3O4/ZnO纳米复合材料。为此，研究人员先在织物表面原位声合成磁铁矿纳米颗粒，随后通过声化学途径生成晶体ZnO纳米颗粒，从而避免了织物后续的高温处理。这一效果得益于空化气泡产生的冲击波（亦称微煅烧），促使晶体纳米材料在织物表面形成并吸附。所得材料具有饱和磁化强度为1.5 emu/g的磁性能、对亚甲基蓝褪色的自清洁活性、优异的抗菌与抗真菌性能以及低细胞毒性。本研究首次证实了声化学方法制备兼具磁性、光催化及抗菌活性等多种特性的无毒棉/涤纶织物的潜力。

    关键词： 抗菌、Fe3O4/ZnO纳米复合材料、磁性、自清洁、超声化学

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 混合激光烧蚀与化学改性技术快速制备具有优异自清洁性、稳定性和耐腐蚀性的仿生超疏水表面

    摘要： 虽然激光烧蚀被视为一种简便的仿生超疏水表面制备方法，但初始激光处理的金属表面会呈现超亲水性，在环境空气中需要很长时间才能达到超疏水状态。研究表明，这些超疏水表面易受热效应或其他液体相互作用影响而遭到破坏，导致超疏水性不可控丧失。本研究通过混合激光烧蚀与(十七氟-1,1,2,2-四甲基丁基)三乙氧基硅烷(AC-FAS)表面化学改性，快速制备出稳定的超疏水铝表面。系统研究了表面形貌与化学特性以探究超疏水性的产生机制。处理后表面水接触角可达160.6?±1.5?，滚动角为3.0?±1.0?，展现出完美的自清洁能力、长期稳定性以及在酸性和碱性溶液中优异的化学稳定性。动电位极化测试表明该超疏水表面具有更优的耐腐蚀性能。这种混合激光烧蚀与表面化学改性方法省时且低成本，为铝材表面超疏水的规?；峁┝丝焖偻揪?。

    关键词： 纳秒激光、仿生学、耐腐蚀性、化学稳定性、自清洁、超疏水性、长期稳定性

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 基于立方体Cu2O-Au与聚乙烯亚胺二元催化的自清洁纸基电化学发光生物传感器用于Ni2+和Hg2+的定量检测

    摘要： 受立体贺卡启发，研究人员开发出一种具有信号采集与多重残留自清洁功能的3D可折叠纸质电化学发光（ECL）生物传感器（CAPEB），通过简单调节其三维构型即可实现对Ni2?和Hg2?的灵敏检测。该研究首次在纸基材料中集成了多流体通道与中空管道结构，实现了两个工作电极的同步循环自清洁。为达成超灵敏的Ni2?和Hg2?监测，引入了由分子间协同反应（H?O?与N-(4-氨基丁基)-N-乙基异鲁米诺(ABEI)）和分子内催化（聚乙烯亚胺(PEI)-ABEI）构成的二元催化体系。具体而言，在纸基工作电极上生长具有大比表面积和优异导电性的银纳米球作为固定PEI-ABEI及Ni2?特异性DNA酶的传感器基底。借助DNA酶作用，通过杂交反应将Cu?O-Au与二茂铁(Fc)标记的S2链固定于电极表面，催化H?O?产生活性氧促进ABEI发光。当存在Ni2?时，活化的DNA酶会切割S2链释放Fc，淬灭ABEI的ECL信号从而实现Ni2?检测。类似地，通过在全硫醇(T)碱基S3链修饰的Cu?O-Au表面利用T-Hg2?-T配位作用锚定Hg2?，随着Hg2?浓度升高其对ABEI发光的淬灭效应导致ECL强度降低，实现Hg2?的灵敏定量?；诟镁商逑担琋i2?和Hg2?检测展现出高灵敏度、宽线性范围和低检出限。结果表明，将多通道结构集成于纸基芯片为设计金属离子诊断用纸基器件开辟了新途径。

    关键词： 电化学发光、N-(4-氨基丁基)-N-乙基异鲁米诺、自清洁、Cu?O-Au、纸基器件、重金属离子

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过掺入聚甲基丙烯酸甲酯和普朗尼克F127实现厚超亲水TiO?-ZrO?透明涂层的制备

    摘要： 首次采用简单的浸涂技术，在玻璃基底上制备出具有优异自清洁性能和高透光率的厚层分级多孔双模板TiO?-ZrO?-PMMA-PF127复合薄膜。通过对比研究该样品与单模板TiO?-ZrO?-PMMA厚透明涂层，探究其卓越性能的成因。研究分析了复合材料的形成过程、聚合物在基体中的成功掺杂以及薄膜的多孔特性。证实双模板样品中存在Ti2?，表明水分子在薄膜表面发生化学吸附?；寡芯苛搜纷郧褰嘈阅芩孀贤夤庹盏谋浠榭觯⑾炙０灞∧ぜ词乖谧贤庹丈?天后仍能保持良好的亲水性。

    关键词： PF127，自清洁，聚甲基丙烯酸甲酯，透明涂层，浸涂法，紫外辐照，二氧化钛-二氧化锆，超亲水性

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 非相互作用腔体实现的抗反射透明疏油表面

    摘要： 迄今为止，疏油表面通常通过复杂的微米级和纳米级内凹几何结构实现，这类结构往往需要主次结构或悬垂设计。我们提出一种利用非相互作用空腔的新设计方案——液滴悬浮机制依赖于弯月面下方空气受压形成稳定的复合油-气-固界面。为验证该理念，我们分别采用硅基微孔和玻璃基纳米孔制备出疏油表面（对油酸的接触角约130°，十六烷约110°）。得益于纳米孔的亚波长尺寸与减反射效应，玻璃基底同时展现出高光学透明度，其透光率甚至超过原始裸基板。经过500次以上摩擦测试后，表面形貌、光学特性及润湿性均未发生显著变化，证实了纳米孔结构具有优异的机械耐久性。这些结果表明，所提出的疏油表面可广泛应用于自清洁透明窗体、汽车及飞机挡风玻璃等领域。

    关键词： 抗反射、空腔、透明表面、纳米结构光学表面、疏油性、自清洁、微纳制造、表面润湿性

    更新于2025-09-23 15:21:01