CO2-adsorbent spongy electrode for non-aqueous Li–O2 batteries

Regulation of the Li₂CO₃ byproduct is the most critical challenge in the field of non-aqueous Li–O₂ batteries.Although considerable efforts have been devoted to preventing Li₂CO₃ formation,no approaches have suggested the ultimate solution of utilizing the clean Li₂O₂ reaction instead of that of Li₂CO₃.Even if extremely pure O₂ is used in a Li–O₂ cell,its complete elimination is impossible,eventually generating CO₂ gas during charge.In this paper,we present the new concept of a CO₂-adsorbent spongy electrode(CASE),which is designed to trap the evolved CO₂ using adsorption materials.Various candidates composed of amine functional groups(–NH2)for capturing CO₂ were screened,with quadrapurebenzylamine(QPBZA)exhibiting superior CO₂-adsorbing ability among the proposed candidates.Accordingly,we fabricated the CASE by sandwiching QPBZA between porous carbon layers,which facilitated the transport of gaseous products.The new electrode was demonstrated to effectively capture the evolved CO₂ during charge,therefore altering the reaction pathways to the ideal case.It is highly advantageous to mitigate the undesirable CO₂ incorporation in the next discharge,resulting in improved cyclability.This novel concept of a CO₂-sponging electrode provides an alternative route to the realization of practically meaningful Li–O₂ batteries.     

电合成2,2-二羟甲基丙酸

制备Ti/SnO2+Sb2O4/PbO2电极,电极的组分及其价态由XRD和XPS表征;该电极可将2,2-二羟甲基丙醛直接电合成2,2-二羟甲基丙酸.应用高效液相色谱分析原料和产物,电化学方法研究电合成影响因素,包括:2,2-二羟甲基丙醛浓度、溶液pH值、反应温度和氧化电位等.在优化条件下(pH=1,C醛=0.10 mol.L-1,t=15℃,E=1.8 V)电合成2,2-二羟甲基丙酸的转化率为58%,选择性36%,电流效率28%.本法为该产物的合成提供了一种新的途径.     

ZrO2-TiO2-CeO2的制备及其在NH3选择性催化还原NO中的应用

采用共沉淀法制备了载体材料TiO2、ZrO2-TiO2及ZrO2-TiO2-CeO2, 并利用X射线衍射(XRD)实验、比表面积测定(BET)、程序升温脱附(NH3-TPD)、储氧性能测定(OSC)及程序升温还原(H2-TPR)等方法对三种载体材料进行了表征. 结果表明, ZrO2-TiO2-CeO2具有较多的表面强酸位, 并具有一定的储氧性能和较强的氧化还原性能. 以三种材料为载体, 制备了质量分数分别为1%、9%的V2O5、WO3的整体式催化剂. 研究了三种催化剂在富氧条件下用NH3选择性催化还原NO的催化性能. 结果表明, 以ZrO2-TiO2-CeO2为载体的催化剂在反应空速为10000 h-1, 275 ℃时, NO的转化率接近100%, 具有最好的催化活性,并有良好的应用前景。     

SrSiO2N2∶Eu2+荧光粉的制备及性能研究

以SrCO3,Si3N4,Eu2O3为原料,在N2气氛下,采用自还原高温固相法制备了SrSi2O2N2:Eu2+荧光粉.研究了该荧光粉的物相结构、发光性能和晶体形貌,同时对比在不同气氛下合成的荧光粉.结果表明,在N2气氛与N2/H2气氛下分别合成的SrSi2O2N2:Eu2+荧光粉物相结构和光谱特性基本一致.显示出合成了主晶相SrSi2O2N2,但还含有少量未知的中间项.Eu2+浓度的变化不影响激发状态,而发射光谱的波长在Eu2+浓度为l mol％～20mol％之间,从530 nm的绿光红移至550 nm的黄绿光区域.同时,激发光谱覆盖的范围宽,均能有效的被UV或蓝光激发,这意味着该类荧光粉在白光LED方面有可能得到广泛的应用.     

用N_2O-C_2H_2火焰原子吸收光谱法测定变形钛合金中的铝

采用N2O-C2H2火焰原子吸收光谱法对变形钛合金中的铝进行分析.考察了铝的最佳测定条件、线性浓度范围以及样品分析中的干扰因素.实验表明,该方法测定结果的相对标准偏差小于0. 5%(n=6),加标回收率为97. 6%～99. 0%.该方法适用于变形钛合金中铝的分析,满足实验室化学分析技术与分析质量的控制要求.     

用N2O-C2H2火焰原子吸收光谱法测定变形钛合金中锡

提出用N2O-C2H2火焰原子吸收光谱法进行变形钛合金中锡含量的测定.考察了锡的最佳测定条件以及线性范围的浓度.在样品测定中对干扰因素进行了综合考虑.实验表明:该方法具有灵敏度高、选择性好、操作简便、容易掌握、分析周期短等优点.其相对标准偏差均小于1.5%(n=8).标准加入回收率均为97.0%~100.0%(n=8)范围内.方法适用于变形钛合金中锡含量的测定,结果令人满意.     

Construction of Z-Scheme In2S3-TiO2 for CO2 Reduction under Concentrated Natural Sunlight

Producing chemical fuels from sunlight enables a sustainable way for energy consumption.Among various solar fuel generation approaches,photocatalytic CO₂ reduction has the advantages of simple structure,mild reaction condition,directly reducing carbon emissions,etc.However,most of the current photocatalytic systems can only absorb the UV-visible spectrum of solar light.Therefore,finding a way to utilize infrared light in the photocatalytic system has attracted more and more attention.Here,a Z-scheme In₂S₃-TiO₂ was constructed for CO₂ reduction under concentrated natural sunlight.The infrared light was used to create a high-temperature environment for photocatalytic reactions.The evolution rates of H2,CO,and C2H5OH reached 262.2,73.9,and 27.56μmol?h^-1?g^-1,respectively,with an overall solar to fuels efficiency of 0.002%.This work provides a composite photocatalyst towards the utilization of full solar light spectrum,and could promote the research on photocatalytic CO₂ reduction.     

A Novel Method for Synthesizing 4,4′-Bis(hydroxymethyl)-2,2′-bipyridine

IntroductionSince C. W. Tang firstly reported theelectroluminescence of 8- hydroxyquinolinealuminium[1] ,much attention has been paid to themetal complexes as electro- luminescent materials.Based on a series of experimental data,it has beenknown that the electroluminescence of metalcomplexes with heterocyclic ligands containing Nand O elements mainly results from the tripletstatetransition.For some transitional metal complexes,there exist the transitions from metal to ligand( MLCT) at thei…     

Cu(Ⅱ)/TiO2/H2O2联合体系中甲基橙的太阳光催化降解

以钛酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]为原料通过回流水解,制备了过渡金属Cu(Ⅱ)离子掺杂的TiO2光催化剂.通过TG DTA,IR,XRD对其进行了表征.结果表明:未经热处理的Cu(Ⅱ)/TiO2粉体为锐钛矿和板钛矿的混合晶型.在H2O2存在,太阳光照射下,甲基橙在该悬浮体系中迅速褪色降解,5min内降解率达90%以上.同时研究了pH值、H2O2浓度、甲基橙用量、光照条件、分散方式等对光催化剂活性的影响.     

Complete oxidation of ethanol over vanadium based catalysts

V2O5/γ-Al2O3-TiO2 catalysts were prepared by the mixing sol-gel and co-impregnation method. The performance of the catalysts for complete oxidation of ethanol was performed in a conventional fixed-bed quartz reactor. And the effects of support, preparation methods and vanadium content have been investigated. The results showed that 5% V2O5 catalyst supported on γ-Al2O3-TiO2 possessed the best ethanol conversion under the considered temperature. This may be ascribed to the highly dispersible active component, mutual function between the active component and the carriers. The nature of the best performance for 5%V/γ-Al2O3-TiO2 catalyst may be related to the high V4+ amounts on the surface. And the surface V4+ species may play an important role in the formation of active site for the total ethanol oxidation.     

用N2O-C2H2火焰原子吸收光谱法测定膨胀合金中硅

采用N2O-C2H2火焰原子吸收光谱法测定膨胀合金中硅.建立了硅的最佳测定条件,并在样品测定中对干扰因素进行了综合考虑.实验表明:该方法具有灵敏度高、选择性好,操作简便、容易掌握、分析周期短等优点.其相对标准偏差均小于1.0%(n=6).标准加入回收率均为97.0%~99.0%(n=6)范围内.可以作为检测膨胀合金中硅含量的一种手段.     

CuOx/TiO2光催化水蒸气还原CO2反应研究

以商品TiO2-P25为原料,通过浸渍法负载一定量过渡金属Cu,得到一系列不同含量的CuOx/TiO2光催化剂.利用X射线衍射(XRD),X-射线光电子能谱(XPS),BET,高分辨率透射镜(HRTEM),X射线荧光光谱(XRF)和光致发光光谱(PL)等方法对催化剂进行了详细表征,在自建的光催化反应器中评价了气态水光催化还原CO2反应的活性和CH4收率.结果表明负载CuOx后的TiO2纳米材料光催化性能显著提高,其中1%CuOx/TiO2样品紫外光照72 h后,CH4生成量达到了24.86μmol.gTi-1.同时,CuOx负载量、反应温度、反应时间等因素对CH4收率均有显著影响.     

C2v对称性簇Ru2N2的理论计算

采用密度泛函(B3LYP)方法计算了Ru2的部分低能电子组态，得到Ru2基态的电子谱项为7Δu，平衡核间距re=0.228 nm，振动频率ωe=338 cm－1，离解能De=1.92 eV. 同时计算了具有C2v对称性的Ru2N2簇中氮的活化情况，得到了各个优化几何构型下的键参数和体系能量.计算结果表明，氮氮键的活化程度由Ru2对氮起反馈作用的轨道数目决定.一般来说，氮氮键活化越强，体系能量越高，在相同的活化程度下，自旋多重度高的体系较稳定.     

贵金属对TiO2悬浮液光照过程中H2O2形成的促进作用

众所周知,TiO₂是一种能进行光能-化学能转换的半导体材料.70年代初期,日本的Fujishima等人[1]发现TiO₂电极能利用光能将水分解为氢气和氧气.从此,TiO₂作为光能转换材料,在太阳能利用,环境保护,卫生医疗等许多领域逐渐引起研究人员的注目并相继在许多基础和应用方面得到了大量的研究^[2～5].     

CO2/H2在不同形态ZrO2上的吸附行为

利用傅立叶变换红外光谱技术(FT-IR)考察了CO2和CO2＋H2在不同形态氧化锆上的吸附和转化行为，结果表明,氧化锆的形态影响CO2的吸附形式和表面物种的生成.无定型氧化锆上主要生成碳酸氢盐和离子碳酸盐，单斜氧化锆上还出现了双齿碳酸盐，而在四方氧化锆上出现最强的线式吸附CO2，并生成聚碳酸盐.在氢气存在的条件下，单斜氧化锆上生成甲烷而在四方氧化锆上则生成甲酸盐.     

S2O2-8和SO2-4促进ZrO2固体超强酸正戊烷反应性能差异的研究

考察了常温下S2O2-8促进ZrO2(PSZ)固体超强酸催化剂上正戊烷的反应性能,并与SO2-4促进ZrO2(SZ)反应相比较,观察到PSZ和SZ对正戊烷都具有异构化和裂解的双重作用,主要产物分别为异戊烷和异丁烷.正戊烷的异构化转化率和表观反应速率常数主要取决于样品的焙烧温度.但对于正戊烷异构化反应,PSZ的最佳焙烧温度为550℃,比SZ的低50℃.在各自的最佳焙烧温度下反应1h后,前者的异戊烷生成率为后者的1.3倍.通过S含量和比表面积测定以及用XRD和FTIR等手段分析了PSZ的物理化学特性.从原位FTIR谱图发现,PSZ(550℃)表面S-O键的红外吸收明显比SZ(600℃)的强;通过吡啶红外手段发现PSZ(550℃)吡啶离子吸收峰的红移大于SZ(600℃),表明前者的Lewis酸强于后者.     

Fe~(3 )/TiO_2/SiO_2复合纳米微粒的合成及光催化降解NO_2~-

采用溶胶 -凝胶法制备了 Ti O2 / Si O2 和不同浓度 Fe3 掺杂的 Fe3 / Ti O2 / Si O2 复合纳米粉末 ,并利用XRD、BET、UV-vis等手段研究了 Ti O2 / Si O2 及掺铁形成的 Fe3 / Ti O2 / Si O2 复合微粒的表面结构形态变化 ,以及对污染物 NO- 2 光催化降解的影响 .结果表明 ,Fe3 / Ti O2 / Si O2 (ω( Fe3 ) =1 .5 % ,m( Ti)∶ m( Si) =2∶ 1 )具有最佳活性 ,样品呈晶化度较低的锐钛矿结构 .Fe3 掺杂导致晶粒的增大 ,稳定性降低 ,大大提高了半导体的光催化活性 ,有利于对低浓度 NO- 2 的光催化降解     

超细粉TiO2光催化氧化SO2的研究

Ti O2 作为性能优良的光催化氧化剂在有机污染物的光降解方面已得到了广泛重视 [1～ 3] .已经发现 ,Ti O2 超细粉末的晶型、表面积、表面修饰及基团密度等均影响其光催化活性 .本文通过 Ti O2 对SO2 的光催化氧化性能研究了 Ti O2 的光催化活性受表面态的影响 ,并给出了 SO2 的光催化氧化反应的机制及动力学关系 .1　实验部分1 .1　仪器与试剂　表面光电压谱仪 ( SPS,吉林大学研制 ) ;MK 型电子能谱仪 ;370 0型气相色谱仪 ;石英光化学反应瓶 (自制 ,30 0 m L) ;40 0 W高压汞灯 .采用 Sol- gel法制备 Ti O2 超细粉 [4 ] ,经 32 0 ,4…     

Syntheses and Olfactory Characters of Some Endo-α-Substituted-Bicyclo[2. 2. 2]-Octenyl (or Octanyl) Methanols

Sixteen title compounds were synthesized, twelve of which are new ones. Their structures were determined by 1H NMR, IR and MS, the refractive indices or melting points were measured. Odors of all the title compounds were evaluated and the structure-odor relationship was briefly discussed.     

丙烷为碳源制备碳化钼催化剂及其噻吩HDS性能研究

金属碳化物因其具有类似贵金属的催化性能引起国内外研究者的广泛关注.钼基金属碳化物在烃类加氢、脱氢、异构化、氨合成和分解及加氢脱氮等方面表现出优良的性能,被认为是很有前景的催化活性物种.由金属前体和气相渗碳剂在程序升温条件下反应,是制备金属碳化物最为常用的方法.为获得结构可控、表面可精确调变的催化剂,渗碳剂的选择至关重要.