材料學(xué)專業(yè)開題報(bào)告
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1.論文題目：zno壓電薄膜制造瓷磚的研究
2.選題意義：
2.1理論意義
根據(jù)當(dāng)前的物理尖端技術(shù)，利用壓電陶瓷的特性，利用真空制膜機(jī)，使用zno等材料制成可以將壓力轉(zhuǎn)化成電能的壓電薄膜。
2.2實(shí)踐意義
將壓電薄膜添加在瓷磚中，鋪設(shè)在火車站，飛機(jī)場(chǎng)等人流量大的地方，從而將人們走過的壓力轉(zhuǎn)化成電能以供給照明的用處從而達(dá)到節(jié)能減排的效果。
3.文獻(xiàn)綜述
3.1查閱的文獻(xiàn)類型
主要有：書籍、期刊
3.2文獻(xiàn)查閱的方法
主要有：圖書館、CNKI、維普、萬方
3.3參考的著作
1.《ZnO壓電薄膜的制備與性能表征》
作者：許恒星，王金良，唐寧，彭洪勇，范超 于2009年8月第38卷第4期《人工晶體學(xué)報(bào)》
摘要：采用射頻磁控濺射法在硅(100)襯底上制備高質(zhì)量的ZnO壓電薄膜。利用x射線衍射儀(XRD)、原子力顯微鏡(AFM)、壓電響應(yīng)力顯微鏡(PFM)等儀器研究了薄膜成分，表面形貌和壓電性質(zhì)。結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)制備的ZnO薄膜具有很好的壓電性質(zhì)，C軸取向和表面粗糙度對(duì)薄膜壓電特性有很大影響，高度c軸取向生長(zhǎng)和表面粗糙度較小的ZnO薄膜表現(xiàn)出更好的壓電性質(zhì)
2.《陶瓷薄膜制備及應(yīng)用》
作者：盧旭晨;李佑楚;韓鎧;王風(fēng)鳴; 于1999期06版《材料導(dǎo)報(bào)》
摘要：對(duì)各種薄膜制備方法的特點(diǎn)(即物理方法、化學(xué)方法)進(jìn)行闡述，并且從氧化物和非氧化物的角度，綜述了陶瓷薄膜作為硬質(zhì)薄膜、氣敏薄膜以及鐵電、壓電等微電子薄膜的應(yīng)用。
3.《0-3型壓電陶瓷/聚合物復(fù)合材料的制備工藝新進(jìn)展》
作者：李小兵;田蒔;張躍; 于2001年04期《功能材料》
摘要：03型壓電陶瓷/聚合物復(fù)合材料具有單相壓電陶瓷或聚合物所不具備的良好的綜合性能,因此引起了人們廣泛的興趣和研究。本文綜述了03型壓電復(fù)合材料的制備工藝及相應(yīng)復(fù)合材料的壓電性能,重點(diǎn)介紹了水解聚合法、凝聚膠體法、溶液聚合法3種新型制備工藝,簡(jiǎn)要分析各種制備工藝的優(yōu)缺點(diǎn),為壓電陶瓷/聚合物復(fù)合材料(甚至是納米級(jí)壓電復(fù)合材料)的進(jìn)一步研究、開發(fā)和應(yīng)用提供依據(jù)。
4.《用PLD法制備聲表面波器件用ZnO薄膜》
作者：劉彥松;王連衛(wèi);李偉群;黃繼頗;林成魯; 于2001年01期《功能材料》
摘要：采用脈沖激光淀積(PLD)法在單晶Si(100)襯底上淀積了ZnO薄膜。XRD、TEM和AFM分析表明,淀積的ZnO薄膜具有良好的c軸取向性和表面平整度。通過改變淀積氣氛或在純氧中高溫退火,ZnO薄膜的電阻率提高到107Ω·cm.這些結(jié)果表明,用PLD法淀積的ZnO薄膜能夠滿足聲表面波(SAW)器件的需要。
5.《ZnO薄膜及其性能研究進(jìn)展》
作者：黃焱球;劉梅冬;曾亦可;劉少波; 于2001年03期《無機(jī)材料學(xué)報(bào)》
摘要：ZnO薄膜是一種具有優(yōu)良的壓電、光電、氣敏、壓敏等性質(zhì)的材料，在透明導(dǎo)體、發(fā)光元件、太陽能電池窗口材料、光波導(dǎo)器、單色場(chǎng)發(fā)射顯示器材料、高頻壓電轉(zhuǎn)換器、表面聲波元件、微傳感器以及低壓壓敏電阻器等方面具有廣泛的用途。ZnO薄膜的制備方法多樣，各具優(yōu)缺點(diǎn);而薄膜性質(zhì)的差異則取決于不同的摻雜組分，并與制備工藝緊密相關(guān)。本文綜述了ZnO薄膜的制備及性質(zhì)特征，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)及前景進(jìn)行了探討。
4.研究設(shè)計(jì)
4.1概念界定
zno壓電薄膜：ZnO薄膜是一種具有優(yōu)良的壓電、光電、氣敏、壓敏等性質(zhì)的材料，在透明導(dǎo)體、發(fā)光元件、太陽能電池窗口材料、光波導(dǎo)器、單色場(chǎng)發(fā)射顯示器材料、高頻壓電轉(zhuǎn)換器、表面聲波元件、微傳感器以及低壓壓敏電阻器等方面具有廣泛的用途
瓷磚：是以耐火的金屬氧化物及半金屬氧化物，經(jīng)由研磨、混合、壓制、施釉、燒結(jié)之過程，而形成之一種耐酸堿的瓷質(zhì)或石質(zhì)等之建筑或裝飾之材料，總稱之為瓷磚。其原材料多由粘土、石英沙等等混合而成。
4.2研究假設(shè)
通過采用射頻磁控濺射法在硅(100)襯底上制備高質(zhì)量的ZnO壓電薄膜可以做到將壓力轉(zhuǎn)換為電能的效果。
4.3研究?jī)?nèi)容
4.3.1查閱論文期刊，從理論上分析出可以利用zno制作出壓電薄膜;
4.3.2通過借助我們的指導(dǎo)教師任岳導(dǎo)師實(shí)驗(yàn)室中的射頻磁控濺射法在硅(100)襯底上制備高質(zhì)量的ZnO壓電薄膜
4.3.3檢測(cè)制作的zno壓電薄膜導(dǎo)電能力并結(jié)合到瓷磚中從而利用到實(shí)踐中。
4.4研究方法
文獻(xiàn)法、實(shí)驗(yàn)法、觀察法等，通過理論加實(shí)驗(yàn)分析相結(jié)合的方法，利用到學(xué)校的一些地方加以檢驗(yàn)。
4.5研究步驟
查閱資料→理論分析→射頻磁控濺射制作薄膜→驗(yàn)證轉(zhuǎn)化效率→結(jié)合瓷磚→實(shí)際檢測(cè)→得出結(jié)論
5.結(jié)論
通過研究發(fā)現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)將壓力轉(zhuǎn)化為電能，但效率比較低，可以進(jìn)一步研究通過zno和其他材料相結(jié)合的或者通過合理布局瓷磚設(shè)計(jì)從而提高轉(zhuǎn)化以及利用效率。
6.參考文獻(xiàn)
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