直接乙醇燃料电池中乙醇电氧化过程的热力学和动力学考虑

从热力学和动力学角度讨论了质子交换膜燃料电池中的乙醇电氧化过程.理论计算得出直接乙醇燃料电池比乙醇重整质子交换膜燃料电池具有较高的有效能效率.从热力学分析可知,温度低于100℃时乙醇完全氧化的最大转化率仅为14%.从动力学角度考虑,PtSn/C催化剂对乙醇电氧化具有较高的催化活性,但仍不能使乙醇发生完全电氧化.热力学和动力学分析表明,操作温度是影响直接乙醇燃料电池性能的关键因素,它对开发新型催化剂和电解质膜材料提出了新的要求.     

用脉冲梯度场核磁共振技术研究乙醇-水混合液在壳聚糖渗透汽化膜中的自扩散过程

用脉冲梯度场核磁共振技术(PFG—NMR)研究了水、乙醇和乙醇一水混合液在硫酸交联的壳聚糖渗透汽化膜和未交联的壳聚糖渗透汽化膜中的自扩散过程,得到了乙醇和水的溶解度和自扩散系数,阐述了水和乙醇透过壳聚糖膜的机理;实验结果表明：水和乙醇是分别由两种不同类型的扩散通道透过膜的;水是由亲水性的离子化通道扩散透过膜,而乙醇是由亲油性的高分子无定形区扩散透过膜;PFG—NMR方法所得到的结果与渗透汽化实验所得到的结果完全一致。     

液气相变界面间断关系浅议

对池沸腾传热现象局部传递过程的细致分析(例如微重力池沸腾传热研究文献中关于热毛细效应作用及其成因的各种相互冲突的观点),涉及汽液相变界面两侧的间断关系.相变(蒸发或凝结)过程的非平衡性导致相界面两侧物理量对经典平衡态热力学中的相界面关系的偏离,分子动理论比拟模型、统计率模型和非平衡热力学模型均给出了相关描述,本文对此进行了详细评述,指出了各模型的优缺点,并对进一步的研究方向进行了讨论.     

偏压在隧道效应中的作用

从隧道扫描势垒模型出发。用量子力学导出隧道电流与针尖间的偏压、间距及它们的逸出功之间的关系,并从能带模型的角度导出样品与针尖的间距不变时,隧道电流与偏压成正比关系．指出偏压的作用主要是提高针尖上电子的能量,使针尖上的电子比样品上的电子更容易穿过势垒,从而形成隧道电流．     

光谱分析法测量血液中二价铁离子的含量

研究内容采用经典的吸收光谱和光谱分析方法,应用化学手段,使用邻菲咯啉作为显色剂获得不同的二价铁离子浓度的溶液,进行光谱探测,采用高斯拟合并在线性分析基础上解得二价铁离子的浓度。文章提出的二价铁离子测量方法是在三价铁离子测量方法基础上进行了优化设计,使得人体活性血红素的测量可以在纯血中直接测量,比传统的测量方法更加精确,有助于测量血铁方法的改进,具有潜在的实用价值。     

纤锌矿结构Zn1-xMgxO电子结构及吸收光谱的第一性原理研究

采用第一性原理计算方法，计算了纤锌矿结构Zn_1-xMg_xO(x=0，00625，0125，025)的电子结构及吸收光谱. 计算结果表明，Mg的掺入使ZnO的电子结构发生了较大的改变，与Mg邻近的O原子得到电子的数目明显增大，进而O原子返回部分电子给邻近Zn原子. Zn-O间相互作用减弱，禁带宽度变大，这也从同一合金中Zn4s上移的程度得到证实. 其吸收光谱也随着Mg的掺入出现蓝移现象，其吸收边对应波长分别为379，     

基于Mach-Zehnder干涉仪的单模光纤声波传感器的研究

光纤传感器是20世纪70年代中期发展起来的一种新型传感器.它与普通的传感器相比,具有灵敏度高、抗电磁干扰、耐腐蚀、防燃等优点,因此在温度、应力、磁场等传感领域都有着广泛的应用.本文研究的光纤声波传感器,其基础为Mach-Zehnder(M-Z)全光纤干涉仪,我们主要的工作集中在传感臂探头的制作.所研制的基于M-Z干涉仪...     

不同形貌稀土掺杂Gd2O3粉体的制备及光磁性能研究

采用水热法,利用不同添加剂:柠檬酸(CA)、油酸(OA)、乙二胺四乙酸(EDTA)制备出了不同形貌前驱物Gd(OH)₃,并经退火得到不同形貌的Gd₂O₃样品(S-CA、S-OA、S-EDTA).XRD图表明所制得Gd₂O₃粉末均为立方晶系(空间群为Ia3),并且不同添加剂所得粉晶的晶格常数略有不同:1.08225nm(S-CA),1.08114nm(S-OA),1.08320nm(S-EDTA);SEM图可看出其颗粒大小分别约为63nm(S-CA),300nm(S-OA),2μm(S-EDTA);红外光谱则进一步证明3种产物均为Gd₂O₃,并且不同添加剂下样品的基团振动吸收强度不一样;利用荧光光谱仪和综合物性测量系统测量研究了经不同添加剂所制备出的稀土(Yb,Er/Ho)掺杂Gd₂O₃的上转换发光特性及磁学性能,结果表明:样品形貌对稀土掺杂Gd₂O₃上转换发光强度和顺磁磁化率影响较大,其中由EDTA添加剂所制备出的稀土掺杂Gd₂O₃粉末的上转换发光强度和顺磁磁化率最佳.     

局域浓度调控扩散系数的次氯酸-碘离子-丙二酸系统图灵斑图形成中的反常扩散

通过数值模拟及振幅方程解析解方法,从实空间和倒空间分析了受局域浓度扩散系数调控下次氯酸-碘离子-丙二酸反应扩散系统图灵斑图形成的扩散机理.在零扩散系数调节下,斑图形成为典型的菲克扩散;而在负向正向扩散系数调节下,斑图的形成依赖欠扩散和超扩散.图灵系统的浓度稳态振幅对随机初始条件敏感性随局域浓度扩散调控系数k的增大而增加.     

稀土彩色日光灯在光学实验中的应用

讨论了寿命长、成本低廉的稀土彩色日光灯在基础物理实验中应用的意义,利用光栅结合分光计和光栅光谱仪观察到黄色日光灯在可见光范围有8条线状光谱,谱线丰富,可替代汞灯和钠灯.用迈克耳孙干涉仪确认黄色日光灯的相干长度达0.4mm,可替代溴钨灯完成白光干涉实验.