文档介绍：电子科技大学
硕士学位论文开题报告表
班学号: 201221170117
姓名: 刘爱芳
论文题目: 静电纺丝法制备多元化合物
及其性能表征
指导教师: 宋远强
学科专业: 材料科学与工程
所在学院: 能源科学与工程学院
电子科技大学研究生院制表
2013年11 月 10 日填
一、学位论文研究内容
班学号
姓名:
入学时间:2
学位论文题目
静电纺丝法制备铜锌锡硫微纳米纤维及其性能表征
学位论文的课题来源: √
学位论文类型: √
学位论文研究内容
近年来,纳米材料成为人们的研究热点。纳米材料是指在某一个维度方向上的尺寸在纳米尺度范围内(1-100 nm)的材料,它是一种介观系统,存在于原子或者分子与宏观物体的过渡区,是连接原子和体材的桥梁。人们对纳米材料的研究已有30多年的历史,所合成的纳米材料的组成和形貌也非常丰富,根据纳米材料中原子的排列方式,可以将纳米材料分为纳米晶体材料,纳米非晶材料和纳米准晶材料;而按照其几何维度又可将纳米材料分为:
零维材料,即在三维方向上都在纳米尺度范围内,如纳米粒子和团簇等;
一维材料,即在二维方向上都处于纳米尺度内,如纳米线,纳米管等;
二维材料,即某一个维度在纳米尺度范围内,如纳米带,超薄膜等;
三维纳米结构材料。
静电纺丝技术是一种能连续制备直径为几纳米到数微米的一维纳米纤维材料的有效方法之一。由于其制备的纳米纤维具有独特的结构和优越的性能,能广泛应用于过滤材料、生物医学材料(包括人造器官、组织工程、血管、给药系统、创伤包扎、呼吸面罩等)和纳米电子仪器、太阳能薄膜电池、超级电容器等领域。目前,有关纳米纤维形态和材料特性的基础研究工作仍处于初级阶段,静电纺丝的工艺设计和开发功能化纳米纤维是新兴功能材料领域的一个研究热点。
静电纺丝法制备纳米级到微米级纤维,相比于其他方法,该技术更加方便、简单、灵活,而且可以适用于大部分聚合物。静电纺丝纳米纤维膜具有比表面积大,孔隙率高等特点,已经得到了人们广泛的关注。
本论文主要是采用静电纺丝的方法制备铜锌锡硫(CZTS)。
CZTS是一种直接带隙p型半导体,因其禁带宽度()与太阳光谱匹配性较高、较高的吸收系数(>104cm-1)、所含元素储量丰富无毒等优势,因而成为潜在的薄膜太阳能电池吸收层材料。本论文通过静电纺丝的方法制备的CZTS纳米纤维,通过对比不同的退火温度下薄膜的性质探索最佳的制备条件,获得最高的转换效率。
二、学位论文研究依据
学位论文的选题依据和研究意义,以及国内外研究现状和发展态势(应有2000—3000字),主要参考文献
静电纺丝法制备纳米级到微米级纤维,相比于其他方法,该技术更加方便、简单、灵活,而且可以适用于大部分聚合物。静电纺丝纳米纤维膜具有比表面积大,孔隙率高等特点,已经得到了人们广泛的关注。但是由于纺丝过程中射流存在着一种不稳定的“鞭动”状态,使得接收装置上纤维的排列往往是杂乱无章的,因此越来越多的研究者开始致力于取向纳米纤维制取的研究。随着纳米技术的发展和纳米纺织品需求的增加,人们对静电纺丝方法进行了一系列的改进以求制得适用性更强的复合纳米材料。常见的新型静电纺丝方法有: 共混电纺法、多喷头电纺法