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| 【懸賞金幣】回答本帖問題,作者綠世奇球?qū)①浰湍?400 個金幣 | |||
綠世奇球木蟲 (著名寫手)
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[求助]
哪種納米材料在太陽光下升溫速度最快,最高可升到多少溫度?請?zhí)峁┪墨I。謝謝! 已有5人參與
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各位好! 請問哪種納米材料在太陽光照下(最好是一個太陽光)升溫速度最快,最高可升到多少溫度?請?zhí)峁﹨⒖嘉墨I。謝謝! |

鐵桿木蟲 (著名寫手)
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升溫快的:金納米棒 gold nanorods;本人做過金納米棒; 升溫高的:氧化鎢青銅 CsₓWO₃; 參考文獻: 1、Richardson, H. H., et al. (2009). Experimental and theoretical studies of light-to-heat conversion and collective heating effects in metal nanoparticle solutions. Nano Letters, 9(3), 1139-1146. 2、Baffou, G., & Quidant, R. (2013). Thermo-plasmonics: using metallic nanostructures as nano-sources of heat. Laser & Photonics Reviews, 7(2), 171-187. 3、Wang, Y., et al. (2019). Solution-processed transparent self-cleaning coating of CsₓWO₃ nanorods with ultra-wideband photothermal conversion. ACS Applied Materials & Interfaces, 11(6), 6370-6376. |

木蟲 (著名寫手)

木蟲之王 (文壇精英)
上善若水,利萬物而不爭
主管區(qū)長 (正式寫手)
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TiN(氮化鈦)納米材料在太陽光下表現(xiàn)出最快的升溫速度,其加熱速率約為25 °C/s(在中等濃度太陽光照射下,約19 Suns),并能達到超過600 °C的最高溫度(具體為613 °C)。 這種性能得益于TiN的等離子體特性、高熱穩(wěn)定性以及納米爐結(jié)構(gòu)設(shè)計,該結(jié)構(gòu)通過亞波長納米腔陣列增強光吸收和熱局域化。在空氣中,其太陽到熱的熱等離子體效率可達63%,在真空下更高達68%。與金納米結(jié)構(gòu)或其他材料相比,TiN在高溫下更穩(wěn)定,避免了聚集問題,且電子弛豫速率更高(高達1772 meV)。 文獻: Kment, Š., et al. "Solar Thermoplasmonic Nanofurnace for High-Temperature Heterogeneous Catalysis." Nano Letters 20.6 (2020): 3663-3672. DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c00594. 如果考慮標準1太陽(1 Sun)照射下的最高溫度,則Bi₂Te₃/Cu異質(zhì)結(jié)構(gòu)(100 nm厚的Bi₂Te₃層)可達到317 °C,這是目前報道的最高值。該結(jié)構(gòu)通過熱電材料與銅基底的異質(zhì)設(shè)計抑制熱損失,提高了光熱轉(zhuǎn)換效率。 文獻: Li, Y., et al. "General heterostructure strategy of photothermal materials for scalable solar-heating hydrogen production without the consumption of artificial energy." Nature Communications 13.1 (2022): 834. DOI: 10.1038/s41467-022-28364-y. |
木蟲 (著名寫手)

木蟲 (著名寫手)

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