基于变色效应的无机稀土发光材料荧光可逆调控及应用

无机稀土发光材料在照明、显示、激光和生物医学等领域有着极其广泛的应用.对荧光性能的调控有利于拓展其在温度传感、防伪识别、光开关、光存储等领域的应用.传统的荧光调控方式包括设计核壳结构、改变材料成分控制晶体场、改变稀土离子的掺杂类型或浓度从而控制能量传递等.然而,这些调控方式难以实现荧光性能的可逆调控,限制了其实际应用....     

基于数字图像相关的透明材料厚度测量

提出了一种测定透明材料厚度的新方法。该方法是基于透明材料对光的折射特点,利用光斑点面内位移与材料厚度的变化关系,将厚度的测量转化为对面内位移的测量。将此方法与数字图像相关法相结合,实现了单摄像机对厚度的测定。对轴向拉伸状态下的有机玻璃板的厚度变化进行了测定,将实验结果与理论值进行了对比,两者符合较好,证明了该实验方法的有效性和可行性。     

透明材料表面粗糙度的测量

运用光切法和相衬法对透明材料表面粗糙度进行测量。     

纳米WO_3块体材料的电致变色效应

WO3薄膜能够通过电、光、热变色 .实验发现纳米WO3块材具有明显的常规块材不具有的电致变色特性 ,即当样品中有电流通过时 ,样品从负极到正极颜色由黄色变为深蓝色 .变色前后样品的显微形貌和相结构都没有明显变化 .x射线光电子能谱说明变色后的样品中出现了低价的钨离子 (W5 ) .根据实验结果 ,变色过程被认为是一种电子注入效应 .纳米样品中的高价钨离子 (W6 )因为纳米材料的表面效应而具有足够大的活性 ,能与电子结合生成低价的离子 ,从而使样品变色     

热致变色材料的吸收控制研究

(La1-xSrx)MnO3型热致变色材料是一种新型热致发射率变化功能材料,该材料的最大不足在于对太阳辐射具有很大的吸收率.针对以上问题,本文将一维微结构光谱控制特性应用于(La1-xSrx)MnO3型热致变色材料的吸收控制研究,根据太阳辐射能量分布及热致变色材料的应用温度,分析了一维微结构与热致变色材料的匹配特性,确定了一维微结构的光谱特性及其带宽.采用遗传算法优化设计了一维微结构,计算了优化结构的光谱特性,根据其光谱特性分别评估和计算了吸收控制性能和发射率变化特性,并进行了深入分析.     

利用迈克尔逊干涉仪测量透明材料折射率的新方法

提出一种在迈克尔逊干涉仪上测量透明材料折射率的新方法,它相对来说,操作简单,对待测器件要求不高,利用计算机来处理测量数据,不需要太多的人工计算,可以达到相当高的准确度。     

纳米WO3块体材料的电致变色效应

WO3薄膜能够通过电、光、热变色.实验发现纳米WO3块材具有明显的常规块材不具有的电致变色特性，即当样品中有电流通过时，样品从负极到正极颜色由黄色变为深蓝色.变色前后样品的显微形貌和相结构都没有明显变化.x射线光电子能谱说明变色后的样品中出现了低价的钨离子(W5+).根据实验结果，变色过程被认为是一种电子注入效应.纳米样品中的高价钨离子(W6+)因为纳米材料的表面效应而具有足够大的活性，能与电子结合生成低价的离子，从而使样品变色. 关键词： WO3块材 纳米材料 电致变色     

射频溅射微晶NiOxHy膜电致变色性能及其机理研究

研究了射频溅射制备的NiOx膜的电致变色性能,发现富氧非理想化学配比的NiOx(x>1)膜具有变色活性,这种膜出现Ni3+和Ni2+的混合价态,当H+注入并占据Ni空位时,导致Ni3+的t2g能级被填满,Ni3+被阴极还原为Ni2+引起光学透明,即为漂白态;反之,H+被萃取出NiOx膜,导致Ni2+的t2g能级出现空穴,Ni2+被氧化为Ni3+引起光吸收,则为着色态.     

射频溅射微晶NiOxHy膜电致变色性能及其机理研究

研究了射频溅射制备的NiO_x膜的电致变色性能,发现富氧非理想化学配比的NiO _x(x>1)膜具有变色活性,这种膜出现Ni³⁺和Ni²⁺的混 合价态,当H^＋注入并占据Ni空位时,导致Ni³⁺的t_2g 能级被填满,Ni³⁺被阴极还原为Ni²⁺引起光学透明,即为漂白态; 反之,H⁺被萃取出NiO 关键词： xH_y膜')" href="#">NiO_xH_y膜 电致变色     

冲击状态下仍透明材料的冲击温度测量

 在对冲击作用下界面热传导特性进行分析的基础上,提出了一种在透明材料前加一高发射率特殊填层材料,通过其与透明材料的热平衡温度来确定透明材料的冲击温度的测量方法,并对氯化钠单晶在41 GPa压力下的冲击温度进行了测量。初步实验结果表明,用这种方法测量透明材料的冲击温度是可行的。     

透明胶带纸中的色偏振现象

利用透明胶带纸代替波晶片进行各种色偏振实验,通过实验和理论分析总结了色偏振中的光的强度、色纯度、变色位置的变化规律.     

基于超材料实现等离激元诱导透明

电磁诱导透明是在介质中由不同的入射光诱导产生的量子干涉效应。它以其独特的物理现象,在量子通信和非线性光学应用中具有重要的地位。近年来,人工超材料发展十分迅速,并成为等离子体学领域的一个研究热点。超材料可以很好地调控其物理结构和特性,而且降低了对电磁诱导透明实验条件的要求,模拟出类似于电磁诱导透明的现象即等离激元诱导透明。本文介绍等离激元诱导透明的工作原理,总结实现等离激元诱导透明的几种结构,以及等离激元诱导透明的研究现状,为微型传感器的应用以及等离激元诱导透明结构的设计提供依据。     

微波椭偏法测量不透明材料的厚度

在传统的激光椭偏法测量厚度的基础上,用微波取代激光测量了不透明材料的厚度.分析了偏转角及反射干扰产生的误差,并提出了修正方法.测量结果表明:该方法可以比较精确地测量铝板和塑料板的厚度;由于散射的影响,表面磨砂的有机玻璃板的厚度测量误差很大.     

WO3薄膜的电致变色特性研究

介绍了ＷＯ３电致变色薄膜的变色机理和制备工艺，对ＷＯ３薄膜的电阻率，结构，化学组玢，电化学特性和变性性能等特性进行了工艺，提出了ＷＯ３薄膜的一种新的锂化方法，这种方法对进一步研制全固态电致变色薄膜器件是十分关键的。     

电致变色氧化钨薄膜锂离子阈值注入量的研究

探讨了ＷＯ３薄膜与１ＭＬｉＣｌＯ４－ＰＣ溶液之间的界面电位差的变化规律及测量方法，制备了三种具有不同电致变色性能的ＷＯ３薄膜，并对它们进行了界面电位差随Ｌｉ＾＋注入量大小变化的测量，通过实验发现，界面电位差的变化趋势能够反映出氧化钨薄膜的Ｌｉ＾＋离子阈值注入量的大小。进而找到了用电阻热蒸发方法制备了电致变色氧化钨薄膜的最佳工艺条件。     

全固态塑料电致变色器件

电致变色器件是一种典型的光学薄膜和电子学薄膜相结合的光电子薄膜器件,能够在外加低压驱动的作用下实现可逆的色彩变化。将电致变色材料制备在塑料衬底上,将极大地推动电致变色器件的应用。讨论了全固态塑料电致变色器件的制备工艺和电致变色特性,通过采用低压反应离子镀工艺分别在ITO塑料衬底上制备了WO3和NiO电致变色薄膜。采用高分子聚合物MPEO-LiClO4作电解质,制备plastic/ITO/WO3/MPEO-LiClO4/NiO/ITO/plastic透射型全固态塑料电致变色器件。在二电极电池石英盒中采用恒电位方式测试全固态塑料电致变色器件的电致变色特性,驱动电压为±3V。采用分光光度计直接测试透射光谱的变化,测试范围为300～900nm,经过十几次循环后达到稳定的变色,变色调制范围达到30%左右,器件样品显示出均匀深蓝色的电致变色效果。实验结果证明了所提出的全固态塑料电致变色器件的制备工艺的可行性。     

长寿命导H^＋全固态电致变色器件的研究

研究了导Ｈ＾＋离子全固态电致变色器件性能退化摧在机制，发现有两个因素导致器件性能退化，在器件褪色过程中，存在于ＷＯ３薄膜中的水份将导致ＯＨ＾－在ＷＯ３中积累而在其中产生碱性环境，ＷＯ３溶于碱性环境而生成钨酸盐，在较高电压作用下Ｈ２Ｏ电解释放出气体Ｈ２和Ｏ２而使膜层剥落，通过改进器件结构和改善制备工艺条件，获得了光学密度高达０．５，着色／漂白（Ｃｏｌｏｒ／Ｂｌｅａｃｈ）循环次数高达１０＾６以上的性能     

用迈克耳孙干涉仪测量厚透明材料折射率

使用迈克耳孙干涉仪测量了厚透明材料的折射率.在光路中一半视场平行放入待测材料,对应的条纹出现压缩,根据条纹隐入和涨出计算待测材料的折射率,并进行了相关实验和误差分析.应用Zemax软件对实验进行了模拟,验证了其可行性.     

透明材料为太阳能打开新窗口

美国科学家发明了一种新的有机太阳能电池,这种电池可以把照射在它上面的相当大部分日光转换成电能,同时又可以让日光中的可见光部分穿过.由于这种对可见光的透明性,这种电池可以安装在建筑物或汽车的窗上,以利用当前正在开发的太阳能源.     

航天用热致变色材料低太阳吸收率研究

La_0.7Ca_0.2Sr_0.1MnO₃热致变色材料是一种发射率随温度变化的热控功能材料,不足的是这种材料的太阳吸收率过大。针对此问题,本文从多层薄膜理论和最优化理论出发,获得了基于多层薄膜的低太阳吸收率热致变色材料。根据计算得到的膜系结构参数,采用电子束蒸发法在热致变色材料表面沉积了多层薄膜,并对设计计算与实验测试结果进行研究和分析。研究表明:多层薄膜结构的设计能将热致变色材料的太阳吸收率从0.78降低至0.27,提高了热致变色材料的实用性。