多元掺杂尖晶石型Li_(1.02)M_xMn_(2-x)Q_yO_(4-y)正极材料的电化学特性

0引言由于金属钴资源的短缺,尤其是钴化合物对环境的污染以及钴酸锂正极材料大电流充放电的安全性等问题,研发性能优良、可取代LiCoO2的新一代锂离子电池正极材料具有十分重要而深远的意义[1￣3]。研究发现[4￣7]:尖晶石型锰酸锂LiMn2O4作为新一代正极材料具有诸多的优点:(1)天     

压气机特性通用数学表达式

压气机特性通用数学表达式张娜，林汝谋，蔡睿贤（中国科学院工程热物理研究所／北京１０００８０）关键词压气机，特性线１引言求解燃气轮机全工况问题首先要涉及部件特性和负荷特性的描述。各部件中，压气机实验花费昂贵，特性线数据一般很少公开发表。即便已掌握了特性...     

通过低熵合金实现铂金属d轨道的调控

研究表明对催化剂中活性位电子结构的精准调控是实现精准催化最有效的手段之一,常见的方法包括调控晶格应力、电荷转移等。在掺杂材料体系中,人们已经运用原子晕效应等理论来解释异原子活性位几何、电子结构的改变给基底材料所带来的物理、化学性质的改变,进而实现对催化等性能的调控。本文中我们以低熵合金为研究对象,通过第一性原理计算提出了原子轨道调控的新途径来尝试实现对催化的精准调控,即通过改变Pt原子的d轨道来实现对催化性能的调控。我们分别模拟了Pt和Pt-Fe合金在不同的吸附位点下对O2分子的吸附过程。我们发现Fe原子的掺入在削弱表面Pt原子对O2分子吸附的情况下却没有影响其解离。通过投影态密度（PDOS）分析得到Pt-Fe合金中Fe-3d和Pt-5d轨道有较强的杂化,从而导致了Pt的d轨道发生偏移的同时产生了自旋极化现象。部分Pt的电子态移动到费米能级之上与O2-π*产生交叠,进而导致了Pt-Fe合金中的Pt-5d与O2-π*的杂化程度明显高于纯Pt体系。我们的理论研究表明,通过这种低熵合金的手段能够调节Pt的d轨道,从而促进对O2分子的催化效果。该研究可以预见轨道调控将为精准催化提供更加有效的手段。未来相信这些研究将对更高效、清洁的催化剂设计提供崭新的思路。     

甲醇水蒸气重整制氢CuAl2O4催化材料的研究

以γ-Al_2O_3为原料采用原位合成法制备CuAl_2O_4催化材料,通过XRF、XRD、BET和H_2-TPR等手段对催化材料进行表征,考察铜铝物质的量比对CuAl_2O_4催化材料结构、性质及其催化甲醇水蒸气重整制氢性能的影响。结果表明,不同铜铝物质的量比主要影响了铜物种的还原性能,从而影响了其催化甲醇水蒸气重整制氢的性能。当铜铝物质的量比为1∶2时,CuAl_2O_4催化材料的催化性能较好,在反应温度为260℃,水醇物质的量比为1.2,甲醇气体空速为800 h~(-1)时,甲醇转化率为100%,产氢速率为895 mL/(kg·s)。     

水热法合成Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料及性能研究

采用水热法制备了均匀分散的前驱体,然后通过煅烧获得蓝绿色Sr4 Al14O25:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料.在制备前躯体过程中,分别用NH3·H2O和NH4HCO3作为沉淀剂,研究了其对最终发光材料的结构和性能的影响.结果表明,用氨水做沉淀剂最终合成的发光粉为物相较纯的Sr4 Al14O25相,粒径小,分散性好,发光强度高,余辉衰减时间长.     

U型光纤传感器液体浓度测量系统的研究

为了测量液体的浓度,设计制作了一个U型光纤传感系统.在固定光源波长以及恒温的条件下,激光光源发出的光信号在U型光纤传感区域发生全反射,并且得到被测液体参数的调制,通过测量光接收端电信号的大小,可以得到被测液体的浓度.整个实验装置结构简单,主要由激光光源、U型光纤传感探头和光接收器件组成.实验以食盐溶液和蔗糖溶液为测量对...     

Nd_2O_3/多壁碳纳米管修饰电极检测亚硝酸根

制备了纳米Nd2O3/多壁碳纳米管修饰电极并用于亚硝酸盐的检测。采用原子力显微镜、X-粉末衍射仪表征制备的纳米材料。实验表明:修饰电极对亚硝酸根的氧化具有明显地电催化作用。利用示差脉冲伏安法测定亚硝酸盐,其氧化峰电流和其浓度在20μmol·L-1-20 mmol·L-1范围内呈现良好的线性关系,检测线为0.83μmol·L-1(S/N=3)。更重要的是,实验结果表明:与Nd2O3修饰电极相比,多壁碳纳米管能显著地提高电极的稳定性。此外,修饰电极具有良好的选择性,能用于样品的检测,结果令人满意。     

新型微燃机分布式冷热电联供系统热力性能分析

本文提出了一种新型微型燃气轮机分布式冷热电联供系统,集成了微型燃气轮机、氨水Rankine循环,单双效复合溴化锂吸收式制冷机,烟气热水换热器。氨水Rankine循环中,混合工质升温蒸发过程回收微燃机烟气余热,降温冷凝过程热量用于驱动吸收式制冷机。研究了新系统的热力性能、与没有集成氨水Rankine循环的典型微燃机分布式冷热电系统进行了对比分析,并对关键过程进行了能量品位(EUD)分析。热力性能结果表明,集成了氨水Rankine循环的新型系统热力性能优异,相对节能率为22.41%,(?)效率为31.64%,新系统可以在不影响系统相对节能率的前提下调整系统的冷负荷(35.6~51 kW)。能量品位分析表明,新系统性能提升的原因在于新系统氨水Rankine循环的吸热、放热过程与冷热源的能量品位差减小。     

基于非金属掺杂g-C3N4的均匀B-C-N三相单层

基于第一性原理方法计算,通过在g-C₃N₄中掺杂C、B和N原子, 预测了四种元素均匀分布的B-C-N三元单层材料． 除了B₄-C₃N₄单层材料是一个具有1.18 eV带隙的半导体, 其余三种C-B-N三元单层材料都是金属材料．其中,B₃C-C₃N₄是铁磁金属,其净磁矩为0.57 μB/原胞,可用于构建自旋电子器件材料．计算的形成能显     

钴取代的链状Strandberg结构磷钼酸盐的合成及其对Aβ错误折叠聚集过程的调节

设计并合成了一例钴取代的Strandberg结构的磷钼酸盐（H₂en）₆{[Co （H₂O）₄]（P₂Mo₅O₂₃）}₃·11H₂O （简称CoPM,en=乙二胺）,其结构通过元素分析、红外光谱、热重分析以及X射线单晶衍射进行了表征。结果显示,CoPM是由磷钼氧簇[P₂Mo₅O₂₃]^6-和钴配合物[Co （H₂O）₄]²⁺交替连接而形成链状结构,其中每个循环单元包含3个{[Co （H₂O）₄]（P₂Mo₅O₂₃）}^4-结构单位,它们各自的延展方向与配位环境均不相同。利用硫黄素T荧光法、比浊法、圆二色谱、NMR等研究了CoPM对淀粉样蛋白（Aβ）错误折叠过程的干预,发现CoPM能够通过调节β错误构象,从而减少有害聚集体的形成。2'',7''-二氯荧光素（DCF）荧光及细胞毒性实验表明CoPM还可以消除由Cu²⁺-Aβ所产生的活性氧物种（ROS）,进而保护PC12细胞及其突触免受Aβ错误折叠聚集体及氧化应激的损害。