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绿世奇球木虫 (著名写手)
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哪种纳米材料在太阳光下升温速度最快，最高可升到多少温度？请提供文献。谢谢！ 已有5人参与
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各位好！ 请问哪种纳米材料在太阳光照下（最好是一个太阳光）升温速度最快，最高可升到多少温度？请提供参考文献。谢谢！ |
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yuan0806
铁杆木虫 (著名写手)
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【答案】应助回帖
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感谢参与，应助指数 +1
绿世奇球: 金币+100, ★★★很有帮助 2025-09-19 15:45:11
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升温快的：金纳米棒 gold nanorods；本人做过金纳米棒； 升温高的：氧化钨青铜 CsₓWO₃； 参考文献： 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楼2025-09-17 09:28:12
绿世奇球
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3楼2025-09-19 15:56:18
13813921817
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4楼2025-09-20 10:53:12
y0123
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5楼2025-09-20 14:11:06
【答案】应助回帖
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绿世奇球: 金币+500, ★★★很有帮助, 谢谢您提供非常有价值的文献！ 2025-09-24 16:35:22
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TiN（氮化钛）纳米材料在太阳光下表现出最快的升温速度，其加热速率约为25 °C/s（在中等浓度太阳光照射下，约19 Suns），并能达到超过600 °C的最高温度（具体为613 °C）。 这种性能得益于TiN的等离子体特性、高热稳定性以及纳米炉结构设计，该结构通过亚波长纳米腔阵列增强光吸收和热局域化。在空气中，其太阳到热的热等离子体效率可达63%，在真空下更高达68%。与金纳米结构或其他材料相比，TiN在高温下更稳定，避免了聚集问题，且电子弛豫速率更高（高达1772 meV）。 文献： 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. 如果考虑标准1太阳（1 Sun）照射下的最高温度，则Bi₂Te₃/Cu异质结构（100 nm厚的Bi₂Te₃层）可达到317 °C，这是目前报道的最高值。该结构通过热电材料与铜基底的异质设计抑制热损失，提高了光热转换效率。 文献： 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楼2025-09-22 08:28:50
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8楼2025-09-25 10:11:58
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9楼2025-09-25 13:11:28