生命科学院 学院毕业
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
(论文)中期报告 学生姓名 翟苡椿 指导教师 齐济 职称 教授
专业 应用化学 班级 122班 毕业设计(论文)机械化学法辅助合成VO的研究 2
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
目
题目来源 纵向 是否校外题目 否 公司名称 校外指导教师无 无 (地址) 姓名(职称)
毕业设计(论文)进展情况，遇到哪些困难，如何解决(加A4纸打印的附页，字数在2000字以上)
一、研究背景及发展概况
1.1二氧化钒简介
二氧化钒(VO?)(vanadium dioxide) 是一种具有相变性质的金属氧化物，其相变温度为68?，相变前后结构的变化导致其d产生对红外光由透射向反射的可逆转变，人们根据这一特性将其应用于制备智能控温薄膜领域。
性质
深蓝色晶体粉末，单斜晶系结构。密度4.260g/cm3。熔点1545?。不溶于水，易溶于酸和碱中。溶于酸时不能生成四价离子，而生成正二价的钒氧离子。在干的氢气流中加热至赤热时被还原成三氧化二钒，也可被空气或硝酸氧化生成五氧化二钒，溶于碱中生成亚钒酸盐。可由碳、一氧化碳或草酸还原五氧化二钒制得。用作玻璃、陶瓷着色剂。
应用
二氧化钒在材料世界以其迅速和突然的相变而显得与众不同，其相变温度为68摄氏度。二氧化钒所具有的导电特性让其在光器件、电子装置和光电设备中具有广泛的应用潜力。
1.2二氧化钒M相的研究进展
二氧化钒具有特殊的光学电学性质，是一种有广泛应用的功能材料。本篇文章综述了二氧化钒M相的制备
方法
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以及表征方法。分析了引导剂(包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、醇类)对二氧化钒的形貌特征，晶体结构的影响，以及反应时间对二氧化钒的形貌特征，结构的影响。
二氧化钒(VO2)具有 VO2(R)、VO2(M)、VO2(B)等多晶结构，它们属于同素异构体。其中 B 相 VO2是介稳相， B 相 VO2具有较高的充放电比容，在锂电池阴极材料方面有很大的应用潜力。M 相 VO2属于单斜晶体结构、半导体、对红外光具有高的透过率，R 相 VO2属于金红石结构、导体、对红外光具有高的反射率;M 相 VO2在 68 ?发生相变，转变成 R 相 VO2,这种相变是可逆的。二氧化钒发生金属半导体相变(MST)时,晶体
结构的变化会导致其光学、电学性质发生明显变化。相变同时其光学和电学等性质发生突变，这一性质使其在光学、电学、磁学等许多领域具有应用前景。为了使 M 相 VO2在节能建筑材料方面得到实际应用，调整 M 相 VO2相变温度的研究已得到人们重视。 二、1—8周各阶段时间安排及完成的工作(以周为单位计):
1-3周:在老师和学姐的指导下，通过查阅相关文献，对自己即将进行的实验有一个初步的了
解，并熟悉实验设备的操作方法和注意事项。选择合适的外文材料，翻译英文文献。
对前两周的工作做一个总结，形成一个比较清晰的实验思路。
4 周:探索纯VO的制备方法，确定实验步骤。合成VO，验证试验方法是否可行，并对产22
物进行XRD检测。
5 周:制定实验数据列表，对产物进行XRD，观察其形貌。
6周:根据实验结果，进行提高纯度的实验。
7周:探索水热合成时间的控制以及三种表征手段的相关知识学习。探索水热合成时间为12h
时对产物的影响，学习XRD相关表征手段。
8周:探索水热合成时间的控制以及三种表征手段的相关知识学习。探索水热合成时间为24h
时对产物的影响，学习XRD相关表征手段。
三、毕业论文进展情况以及遇见问题
通过查阅大量资料，并对资料进行详细地阅读和研究。在了解M相VO合成的基本过2程的基础之上，制定了相应的实验
方案
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。以偏钒酸铵作为钒源来制备VO，再以盐酸肼为还25原剂，将VO与盐酸肼用球磨机混磨半小时后，通过水热合成的方法制备了VO(M)。 252
现阶段的
计划
项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载
任务基本已经按照预期完成，只是在实验过程中遇见些问题;
第一、在初次实验时实验温度没有把握好，将偏钒酸铵直接在200?下加热，烧制出的VO与纯度高VO的相比颜色更深，后来先在300?预热后逐渐升温至500?制备出的VO252525颜色呈橘黄色。
第二、将VO与盐酸肼混磨水浴加热后得到粉红色中间产物的量很少，可能是制备出的25
VO纯度不够高，实验时收取产物时也有浪费。 25
第三、实验过程中使用的大多数仪器是之前实验课程中没有使用过的，在初次摸索时遇到不少问题，但在老师的指导和根据使用说明书上步骤，实验仪器都会使用并且遇到一些问题也能自己解决。
指导教师意见 系(教研室)主任意见 毕业(设计)论文指导委员会意见
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