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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(xiàn)。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(xiàn)。謝謝！ |
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【答案】應(yīng)助回帖
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綠世奇球: 金幣+500, ★★★很有幫助, 謝謝您提供非常有價值的文獻(xiàn)！ 2025-09-24 16:35:22
綠世奇球: 金幣+500, ★★★很有幫助, 謝謝您提供非常有價值的文獻(xiàn)！ 2025-09-24 16:35:22
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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(dá)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(qiáng)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(dá)63%，在真空下更高達(dá)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(dá)1772 meV）。 文獻(xiàn)： 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(biāo)準(zhǔn)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(dá)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(xiàn)： 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. |
6樓2025-09-22 08:28:50
【答案】應(yīng)助回帖
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
綠世奇球: 金幣+100, ★★★很有幫助 2025-09-19 15:45:11
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
綠世奇球: 金幣+100, ★★★很有幫助 2025-09-19 15:45:11
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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(xiàn)： 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. |
2樓2025-09-17 09:28:12
綠世奇球
木蟲 (著名寫手)
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3樓2025-09-19 15:56:18
13813921817
木蟲之王 (文壇精英)
上善若水，利萬物而不爭
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- 專業(yè): 高分子助劑
4樓2025-09-20 10:53:12
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