铝含量对LaNi_(5-x)Al_x合金氘化与去氘化动力学函数的影响

测定了LaNi5 -xAlx(x =0 ,0 1,0 2 ,0 3 )的氘化与去氘化的动力学参数 ,评价了铝含量对LaNi5 -xAlx 合金的氘化与去氘化动力学函数的影响。研究结果表明 ,铝含量不改变合金的氘化与去氘化的反应级数 ;反应速率常数随x的增加而减少 ;活化能随x的增加而增加 ;氘化与去氘化反应级数a (由气相氘压决定 )和b (由固相氘浓度决定 )分别为 2和 1及 0 5和 1。在α β相域 ,氘化与去氘化反应的速控步骤分别为氘化物的成核 长大过程和氘化物中氘的扩散过程     

铝含量对LaNi5—xAlx合金氘化与去氘化动力学函数的影响

测定了LaNi5-xAlx(x=0,0.1,0.2,0.3)的氘化去氘化的动力学参数,评价了铝含量对LaNi5-xAlx合金的氘化与去氘化动力学函数的影响,研究结果表明,铝含量不改变合金的氘化与去氘化的反应级数;反应速率常数随x 的增加而减少,活化能随x的增加而增加,氘化与去氘化反应级数a和b(由固相氘浓度决定）分别为2和1及0．5和1O在α β相域,氘化与去氘化反应的速控步骤分别为氘化物的成核－长大过程和氘化物中氘的扩散过程。     

三氟乙氧基磷酸酯的合成与性能研究

为提高锂离子电池安全性,本文制备了锂离子电池阻燃添加剂-三氟乙氧基磷酸酯(TFP).通过红外(IR)光谱法鉴定了产物结构;讨论了反应时间、反应物浓度比与产率的关系;以及TFP的加入对1mol/LLiPF6EC/EMC/DMC(1:1:1Vol.)电解液的可燃性、分解电压和离子电导率的影响.结果表明:反应时间、反应物浓度比对TFP产率影响较为明显,当催化剂为15mol.%(相对于三氯氧磷),反应时间6h,三氟乙醇与三氯氧磷摩尔比为6:1时,TFP的产率可以达到94.00%;添加TFP对电解液阻燃效果显著,对电解液的分解电压无不利影响,电解液电导率会有所下降,对Li/LiCoO2电池的比容量影响不大.     

吡咯聚合调控脉冲电沉积制备球形羟基磷灰石和银纳米粒子复合涂层

借助聚吡咯(PPy)的调控,采用脉冲电沉积法在生物医用金属钛表面制备出均匀的纳米HA/PPy/Ag抗菌复合涂层.考察了电解液中Py浓度、Ag~+浓度、钙磷盐浓度等对复合涂层的形貌及成分的影响.探讨了PPy聚合过程形成球形HA-NPs和Ag-NPs的形成机理,并对复合涂层的生物活性、生理稳定性及抗菌性能进行研究.研究结果表明,电解液中Py浓度的高低影响涂层的形貌,Py浓度为0.03 mol/L时有利于复合涂层的沉积.电解液中Ag~+浓度影响涂层的形貌、结晶,电解液中Ag~+浓度为0.3 mmol/L左右比较适合.电解液中Ca~(2+)浓度影响涂层的形貌及结晶,其浓度过高颗粒尺寸增大,Ca~(2+)浓度为5.0 mmol/L左右较适合.复合涂层能够诱导磷灰石的生成,使其沿着(002)晶面出现择优生长,具有较好的生物活性.PPy的加入大大降低了复合涂层中Ca~(2+)和Ag~+的释放速度,提高了复合涂层的生理稳定性.抗菌检测表明复合涂层具有良好的抗菌性.     

白藜芦醇对长期贮存锂离子电池电解液性能的影响

锂离子电池电解液从制造完成到使用,一般都会经历灌装、运输和贮存的过程,了解长期贮存过程对锂离子电池电解液性能的影响,对锂离子电池的生产具有一定的理论指导意义。本文运用电化学阻抗谱(EIS)测试并结合循环伏安法(CV)测试、充放电测试、扫描电子显微镜(SEM)等研究了1 mol·L^-1 LiPF₆-EC:EMC基础电解液中添加不同浓度白藜芦醇(RES)时,在长期贮存过程中对石墨电极性能的影响及机制。研究结果表明,新鲜的基础电解液在经历6个月的贮存后,石墨电极在其中无论是可逆循环容量还是循环稳定性(容量保持率)均出现大幅度的下降。这主要是由于在经历6个月贮存后的基础电解液中,石墨电极表面形成的 SEI 膜较厚,进而导致锂离子嵌入过程的不稳定造成的。在基础电解液中添加不同浓度的白藜芦醇均能有效抑制电解液长期贮存造成的石墨电极在其中电化学性能的下降,当基础电解液中含有200 ppm白藜芦醇经历6个月贮存后,石墨电极无论是可逆容量还是循环性能稳定性甚至优异于在新鲜的电解液中。     

高选择性和稳定性SnO_2纳米催化剂上CO_2电化学还原为甲酸（英文）

作为最重要的还原产品,甲酸是CO_2还原中非常有价值的液体燃料.已有研究报道,Sn类金属电极对甲酸生成有很好的催化活性,所用电解液均为KHCO_3溶液(0.5 mol/L),但多数研究没有对其电解液条件的影响给出清晰解释.一般而言,电解液pH值会影响H2O和CO_2还原的电极电势,酸性环境有利于氢析出,碱性环境则不利于甲酸形成.在中性偏碱性环境,CO_2电解可以提供维持氧化物稳定性的可能性.同时,电解质浓度也极大地影响甲酸形成.研究表明,当在固定床反应器中使用Sn颗粒电极,在KHCO_3溶液(0.5 mol/L)中甲酸的法拉第效率比K_2CO_3溶液(0.1 mol/L)的法拉第效率更大.我们研究组通过简单的水热自组装法成功制备了一种纳米结构SnO_2催化剂.其中SnO_2-50纳米催化剂由三维多级结构组成,为纳米颗粒和微米球的聚集体,其中含有直径为500 nm-1μm的高度多孔结构.该催化剂负载气体扩散电极用于CO_2电化学还原,表现出优异的CO_2还原催化活性和甲酸选择性.与其他文献报道相比,该电极具有明显的低过电位(-0.56 V vs.SHE).经研究发现,这与甲酸形成由传质和电荷传递过程控制有关,同时CO_2还原强烈依赖于电解液条件.此外,催化剂的电化学性能和甲酸选择性强烈依赖于电解液浓度.在0.5 mol/L KHCO_3电解液中,当电解液浓度为0.1-0.5mol/L时,催化性能随电解液浓度增加而提高,同时在电解液浓度为0.5 mol/L时催化性能达到最佳,获得56%的甲酸法拉第效率,这主要是由于HCO3-直接参与反应的结果.在电解液浓度较低时,甲酸的形成由传质控制,而在电解液浓度较高时,甲酸的形成则由电荷传递控制.同时我们发现在形成甲酸过程中,电解液pH值对CO_2电化学还原过程有很大影响.为了研究电解液pH值影响,重点考察了pH值分别为6,7,8.3和9时的电位值,其原因是酸性过高有利于氢气形成,碱度过高不利于甲酸形成.结果表明,pH=8.3的电解液为CO_2还原的最佳电解液条件.此外,在最负的电势下,电解液pH=8.3时,阴极电流密度比其他电解液都大,几乎是pH=6的电解液的2倍.此时在中性偏碱性环境下,CO_2还原可以提供维持氧化物稳定性的可能性.当电解液pH增加到9.0时,甲酸产量及法拉第效率略有下降,可能是碱性环境不利于甲酸形成.同时,对SnO_2-50纳米催化剂经28 h电解后的甲酸法拉第效率的衰减机制进行了深入研究.结果表明,随着电解时间延长,甲酸法拉第效率衰减.电解时间为1-28 h时,法拉第效率和甲酸产量均保持平稳下降趋势,28 h后法拉第效率由初始的56%降至24%.有文献报道,甲酸法拉第效率随电解时间的改变主要是由于阳极上甲酸的氧化或阴极上杂质的污染.为了证明阴极电解后的状态,我们对SnO_2-50/GDL阴极电解前后的XPS谱进行了分析.结果发现,法拉第效率的下降是由于痕量氟离子沉积到SnO_2-50/GDL电极表面,这些痕量氟离子可能来自反应槽,阻碍电极表面CO_2电化学还原为甲酸.     

Ti-Hf合金的结构和吸氘热力学性质

采用磁悬浮法制备了4种TiHfx,(x=0.13,0.26,0.52,1.03)二元合金。利用X射线衍射技术对纯钛、纯铪和4种成分Ti-Hf二元合金吸氘前后的物相结构、晶胞参数和吸氘特性进行了研究。Ti-Hf合金吸氘前均为六方密堆结构,饱和吸氘后形成较单一的面心四方ε相氘化物。随Hf含量增加,Ti-Hf合金及其ε相氘化物的晶胞参数均呈增大趋势。压强-组成等温线显示,Hf含量增加将导致氘化物室温平衡压升高,Ti-Hf合金热力学性质趋近于H-Hf体系,Hf对Ti-Hf合金氘化物热力学性质起主导作用。Hf掺杂显著降低了Ti吸氘的体膨胀,从而有望缓解由于体胀导致的氢脆现象。     

磷钨酸对甲酸在碳载Pt催化剂上电氧化的促进作用

用X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和电化学等测试技术研究了电解液中的磷钨酸(PWA)对甲酸在碳载Pt(Pt/C)催化剂电极上氧化的促进作用。 结果表明,PWA不但能提高甲酸在Pt/C催化剂电极上氧化的电催化活性,而且也能提高其电催化稳定性。 这种促进作用与电解液中PWA的浓度有关,当电解液中PWA的质量浓度为0.10 g/L时,这种促进作用最佳。 这主要是由于电解液中PWA质量浓度＞0.10 g/L时,吸附到电极表面的PWA的量太多,占据了Pt/C催化剂电极中Pt表面的部分活性位点,从而降低了催化剂的电催化性能。     

高选择性和稳定性SnO2纳米催化剂上 CO2电化学还原为甲酸

作为最重要的还原产品,甲酸是 CO2还原中非常有价值的液体燃料.已有研究报道, Sn类金属电极对甲酸生成有很好的催化活性,所用电解液均为 KHCO3溶液(0.5 mol/L),但多数研究没有对其电解液条件的影响给出清晰解释.一般而言,电解液 pH值会影响 H2O和 CO2还原的电极电势,酸性环境有利于氢析出,碱性环境则不利于甲酸形成.在中性偏碱性环境, CO2电解可以提供维持氧化物稳定性的可能性.同时,电解质浓度也极大地影响甲酸形成.研究表明,当在固定床反应器中使用 Sn颗粒电极,在 KHCO3溶液(0.5 mol/L)中甲酸的法拉第效率比 K2CO3溶液(0.1 mol/L)的法拉第效率更大.我们研究组通过简单的水热自组装法成功制备了一种纳米结构 SnO2催化剂.其中 SnO2-50纳米催化剂由三维多级结构组成,为纳米颗粒和微米球的聚集体,其中含有直径为500 nm?1μm的高度多孔结构.该催化剂负载气体扩散电极用于 CO2电化学还原,表现出优异的 CO2还原催化活性和甲酸选择性.与其他文献报道相比,该电极具有明显的低过电位(?0.56 V vs. SHE).经研究发现,这与甲酸形成由传质和电荷传递过程控制有关,同时 CO2还原强烈依赖于电解液条件.此外,催化剂的电化学性能和甲酸选择性强烈依赖于电解液浓度.在0.5 mol/L KHCO3电解液中,当电解液浓度为0.1?0.5 mol/L时,催化性能随电解液浓度增加而提高,同时在电解液浓度为0.5 mol/L时催化性能达到最佳,获得56%的甲酸法拉第效率,这主要是由于 HCO3?直接参与反应的结果.在电解液浓度较低时,甲酸的形成由传质控制,而在电解液浓度较高时,甲酸的形成则由电荷传递控制.
　　同时我们发现在形成甲酸过程中,电解液 pH值对 CO2电化学还原过程有很大影响.为了研究电解液pH值影响,重点考察了pH值分别为6,7,8.3和9时的电位值,其原因是酸性过高有利于氢气形成,碱度过高不利于甲酸形成.结果表明,pH =8.3的电解液为 CO2还原的最佳电解液条件.此外,在最负的电势下,电解液pH=8.3时,阴极电流密度比其他电解液都大,几乎是pH=6的电解液的2倍.此时在中性偏碱性环境下, CO2还原可以提供维持氧化物稳定性的可能性.当电解液 pH增加到9.0时,甲酸产量及法拉第效率略有下降,可能是碱性环境不利于甲酸形成.
　　同时,对 SnO2-50纳米催化剂经28 h电解后的甲酸法拉第效率的衰减机制进行了深入研究.结果表明,随着电解时间延长,甲酸法拉第效率衰减.电解时间为1?28 h时,法拉第效率和甲酸产量均保持平稳下降趋势,28 h后法拉第效率由初始的56%降至24%.有文献报道,甲酸法拉第效率随电解时间的改变主要是由于阳极上甲酸的氧化或阴极上杂质的污染.为了证明阴极电解后的状态,我们对 SnO2-50/GDL阴极电解前后的 XPS谱进行了分析.结果发现,法拉第效率的下降是由于痕量氟离子沉积到 SnO2-50/GDL电极表面,这些痕量氟离子可能来自反应槽,阻碍电极表面 CO2电化学还原为甲酸.     

电化学法制备氧化亚铜的研究

采用电化学法制备氧化亚铜 .研究了电解液组成及其浓度、温度以及电流密度等因素对氧化亚铜产品质量的影响 ,选定的优化工艺条件 :ρ(NaCl) =2 6 0～ 2 90g/L ,ρ(NaOH) =0 .5 0g/L(pH =12 .1) ;电解温度为 75～ 80℃ ;电流密度为 75 0A/m2     

LixCoO2及其与LiPF6/EC+DEC电解液的热稳定性研究

使用C80微量量热仪对不同充电状态下LixCoO2的热稳定性、LixCoO2与1.0molLLiPF6EC DEC(质量比=11)电解液的热稳定性进行了研究。结果表明,LixCoO2的放热量和主放热峰温度随x值减小而增加,Li0.05CoO2在271.8℃达到放热峰,总放热量高达1575.5Jg。LixCoO2与电解液反应时,LixCoO2首先分解出的氧气使电解液氧化,同时电解液也发生分解等反应,放热峰温度随x的增大呈增大趋势,放热量随x的增大呈减少的趋势。此外,LixCoO2与电解液反应产生大量的CO2、HF等气体。     

锂离子电池阻燃剂磷酸三(β-氯乙基)酯

将磷酸三(β-氯乙基)酯(TCEP)作为锂离子电池阻燃剂以提高电池的安全性。本文采用循环伏安、差热分析(DTA)和电子扫描电镜(SEM)研究了电解液1mol/L LiPF6 EC DMC(质量比1/1)中添加7.5(wt)%TCEP时TCEP的分解电位、分解温度和电池100次循环后的负极表面形貌,用高温测试和电化学测试手段考察了电解液中添加3(wt)%和7.5(wt)%TCEP对电池安全性和电化学性能的影响。结果表明,当TCEP含量为7.5(wt)%时,电解液的分解电压为4.7V,电解液差热分析(DTA)曲线分别在250、280和320℃出现TCEP的三个分解吸热峰,电池循环100次后表面形貌良好。在150℃环境温度下对电池进行的耐高温测试表明,电池温度在147~155℃上下波动,且TCEP对电池循环性能的影响极小,是一种较为理想的阻燃剂。     

LC-MS/MS法快速分析不同吸烟量人体唾液尼古丁及其代谢物水平

采用Salivette采样管收集人体唾液,以氘代尼古丁、氘代可的宁以及3-羟基-氘代可的宁为内标,在LC-MS/MS的大气压化学电离(APCI)离子化模式下,建立了同时测定吸烟者唾液中尼古丁及其代谢物的分析方法。该法前处理简单,色谱运行时间不足1 min,尼古丁及其代谢产物的加标回收率为94%～104%,相对标准偏差为0.29%～4.0%,线性相关系数均大于0.998。对不同吸烟量志愿者的唾液样本进行了分析,并根据唾液中尼古丁及其代谢物的含量总和,使用ada-boost算法对不同吸烟量进行分类预测,准确度可达76%。实验结果表明,可的宁在唾液与血液(r=0.92)、唾液与尿液(r=0.84)中的浓度均具有一定的相关性,且半衰期较长,适合作为评估烟气暴露程度以及尼古丁摄入量的生化指标。     

三氟乙氧基磷酸酯的合成与性能研究

为提高锂离子电池安全性，本文制备了锂离子电池阻燃添加剂-三氟乙氧基磷酸酯（TFP）。通过红外（IR）光谱法鉴定了产物结构；讨论了反应时间、反应物浓度比与产率的关系；以及TFP的加入对1mol／L LiPFoEC／EMC／DMC（1：1：1Vol．）电解液的可燃性、分解电压和离子电导率的影响。结果表明：反应时间、反应物浓度比对TFP产率影响较为明显，当催化剂为15mol．％（相对于三氯氧磷），反应时间6h，三氟乙醇与三氯氧磷摩尔比为6：1时，TFP的产率可以达到94．00％；添加TFP对电解液阻燃效果显著，对电解液的分解电压无不利影响，电解液电导率会有所下降，对Li／LiCoO2电池的比容量影响不大。     

NaOH浓度对Na_(0.44)MnO_2储钠性能的影响（英文）

我们通过球磨法及后续的高温焙烧合成出了短棒状的Na_(0.44)MnO_2,并研究了其作为碱性水溶液钠离子电池正极时,电解液NaOH浓度对其电化学性能的影响。结果表明,提高NaOH浓度有利于抑制嵌氢反应的发生并改善电极的循环性能和倍率性能,但同时也会造成析氧反应的提前触发,浓度过高时则又会降低其倍率性能。Na_(0.44)MnO_2在8 mol·L~(-1) Na OH中表现出了最佳的电化学性能,0.5C (1C=121 mA·g~(-1))的电流密度下,比容量达到79.2 mAh·g~(-1),50C时,仍能释放出35.3m Ah·g~(-1)的比容量,在0.2–1.2 V (vs. NHE)的电压窗口内,500周后容量保持率64.3%。此外,我们也发现缩小电压窗口可以减少副反应、改善循环性能。Na_(0.44)MnO_2在浓碱电解液中也表现出了优异的耐过充能力。上述结果不仅表明通过优化电解液体系和测试条件可大大改善Na_(0.44)MnO_2的储钠性能,同时也证实了Na_(0.44)MnO_2作为一种水溶液钠离子电池正极材料,在大规模储能领域具有良好的应用前景。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定水产品中孔雀石绿、结晶紫及其代谢物残留量

采用超高效液相色谱-串联质谱法同时检测水产品中孔雀石绿、结晶紫及其代谢物(隐色孔雀石绿、隐色结晶紫)。经匀浆处理的水产品样品,用乙腈提取,加入酸性氧化铝去除油脂,旋转蒸发器蒸干后,用甲酸-乙腈-水(0.1+10+89.9)溶液溶解,样品溶液用超高效液相色谱分离,电喷雾串联四极杆质谱进行检测。以氘代孔雀石绿、氘代隐色孔雀石绿为内标物。孔雀石绿、结晶紫及其代谢物的质量浓度均在5.0μg·L-1以内与其峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)在0.10～0.12μg.kg-1之间。以空白水产品样品为基体进行回收试验,方法的回收率在90.2%～108.0%之间,相对标准偏差(n=6)在2.3%～7.6%之间。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定水产品中孔雀石绿及其代谢物残留量

采用超高效液相色谱-串联质谱法测定水产品中孔雀石绿及其代谢物的残留量。样品经盐酸羟胺、对甲苯磺酸、乙酸铵的混合液作为提取剂均质提取,乙腈萃取,并通过-18℃冷冻离心分层。以ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱分离,用乙腈与5mmol·L-1乙酸铵溶液(75+25)的混合液洗脱,采用正离子模式监测。以氘代孔雀石绿和氘代隐色孔雀石绿为内标物。孔雀石绿和隐色孔雀石绿的线性范围均为1.0~20.0μg·L-1,检出限(3S/N)依次为0.05,0.06μg·kg-1。在1.0,2.0,5.0μg·kg-1等3个浓度水平进行加标回收试验,回收率在90.2%~106%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)在2.1%~11%之间。     

高浓度V-H2O体系的溶解组分优势区域图和Pourbaix图

对25℃,总V浓度CT(V)=1.0x10-3 mol·L-1时的V-H2O体系可能存在的组分进行热力学和电化学分析,计算了各溶解组分的浓度,运用"浓度比较法"作为判据,确定液相和液相、液相和固相以及各固相间的边界线,绘制了CT(V)=1.0x10-3 mol·L-1时V-H2O体系的溶解组分优势区域图和Pourbaix图.与低浓度CT(V)=1.0x10-5mol·L-1)的优势区域图比较发现,在一定的温度和压力下,总钒浓度对于钒阳离子的优势区影响不大,但对钒酸根阴离子的优势区影响显著;随着总钒浓度的增大和酸化程度的逐步加强,钒酸根阴离子会发生一系列复杂的质子化和聚合反应;总钒浓度越高、酸性越强,多核钒酸根阴离子越稳定.     

形貌可控的NaCaGd(WO4)3:Eu3+红色荧光粉的制备及发光性能

采用水热法成功合成了形貌可控的NaCaGd_(1-x)(WO_4)_3∶x Eu~(3+)红色荧光粉。系统地研究了初始溶液pH值、反应温度和Eu3+掺杂浓度对NaCaGd_(1-x)(WO_4)_3∶x Eu~(3+)荧光粉物相结构、微观形貌和发光性能的影响。结果表明,当pH值为9、反应温度为180℃时,可合成单相四方晶系的NaCaGd(WO_4)_3,且颗粒微观形貌呈现分散性好、尺寸较均一的四方盘状纳米晶。在394 nm激发下,荧光粉显现典型的红光发射,其对应于Eu~(3+)的特征4f-4f跃迁。荧光粉发射光谱的强度随着pH值、反应温度及Eu~(3+)掺杂浓度的变化而变化。当pH=9、反应温度为180℃时,NaCaGd_(1-x)(WO_4)_3∶x Eu~(3+)(x=1)获得最佳发光强度。此外,研究了NaCaEu(WO_4)_3荧光粉的热稳定性,结果显示随着温度的升高,荧光粉发光强度逐渐降低。最后,通过理论计算得到荧光粉的色坐标和色纯度分别为(0.658,0.341)和96.1%,接近标准红色CIE坐标(0.673,0.327)。     

双钙钛矿Sr2-xLaxCrReO6的电子结构和磁性

采用密度泛函理论(DFT)在广义梯度近似(GGA)下的平面波超软赝势法, 研究了Sr2-xLaxCrReO6(x=0, 0.25, 0.5, 1)的晶体结构、电子结构和磁性. 通过几何结构优化, 得到了材料的晶格常数、电子和自旋分布以及磁矩的大小. 分析了La电子掺杂对Sr2CrReO6材料结构的影响, 发现当La掺杂浓度较小(x<1)时, Sr2-xLaxCrReO6仍保持半金属特性, 但刚好在费米面以下自旋向上的电子密度逐渐增大, 自旋向下能带的带隙增加, 总磁矩减小; 当掺杂浓度较大(x=1)时, Sr2-xLaxCrReO6从具有亚铁磁半金属性转化为铁磁金属性.