HEPS在轴注入冲击器系统及快脉冲电源样机研制

高能同步辐射光源(HEPS)是我国计划建造的下一代基于储存环的高亮度光源，束流自然发射度已经接近衍射极限。作为典型的低发射度储存环(LER)，HEPS的动力学孔径远小于物理孔径，传统的离轴累积注入已经无法满足要求，只能采用基于strip-line kicker的在轴注入方案。为了实现逐束团操控，HEPS要求注入kicker脉冲电源底宽(3%~3%) < 10 ns，半高宽(50%~50%)>4.5 ns，幅度>±17.5 kV(50 Ω负载)，重复频率>50 Hz。高能同步辐射光源验证装置(HEPS-TF)工程研制了一台基于DSRD的双极性快脉冲电源性能样机，在50 Ω负载上可以获得上升时间(10%~90%) < 2.6 ns，下降时间(90%~10%) < 3.2 ns，半高宽(50%~50%)>5 ns，底宽(3%~3%) < 10 ns，幅度>±18 kV的脉冲高压，可以满足HEPS注入基准方案——在轴置换注入的要求。     

钴掺杂Sr1.5La0.5MnO4的合成及高温电化学性能研究

采用EDTA-柠檬酸法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料Sr_1.5La_0.5Mn_1-xCo_xO₄（SLMCO_x）,并利用粉末X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）以及电化学交流阻抗谱（EIS）进行表征。结果表明,该材料与Ce_0.9Gd_0.1O_1.95（CGO）在1 200℃烧结12 h不发生化学反应。随着Co掺入量的增加,氧化物中Mn³⁺和Co²⁺含量增多,晶格氧含量降低,晶格畸变率增大。交流阻抗谱（EIS）测试结果显示,钴的掺杂明显降低电极的极化电阻,其中Sr_1.5La_0.5Mn_0.7Co_0.3O₄阴极在700℃空气中的极化电阻为0.62 Ω·cm²,明显小于Sr_1.5La_0.5MnO₄阴极在750℃的极化电阻（1.5 Ω·cm²）,表明钴掺杂的Sr_1.5La_0.5Mn_1-xCo_xO₄是一种潜在的IT-SOFC阴极材料。     

(Pr0.9La0.1)2(Ni0.74Cu0.21Ga0.05)O4+δ-Ce0.9Gd0.1O2-δ复合阴极的制备及电化学性质

采用EDTA-柠檬酸盐法制备了（Pr_0.9La_0.1）₂（Ni_0.74Cu_0.21Ga_0.05）O_4+δ（PLNCG）,并与Ce_0.9Gd_0.1O_2-δ（CGO）形成复合阴极PLNCG-CGO。XRD和SEM分析结果表明PLNCG与CGO在1 000℃具有较好的化学相容性。电化学阻抗测试结果表明PLNCG-30% CGO复合阴极在700℃的极化电阻为0.092 Ω·cm²;过电位为39.3 mV时,电流密度达到113.3 mA·cm^-2。氧分压分析表明电极反应的速率控制步骤为电荷转移过程。阳极支撑单电池（Ni-CGO/CGO/PLNCG-30% CGO）在700℃的最大输出功率密度达到569 mW·cm^-2,开路电压（OCV）为0.76 V。综上结果预示PLNCG-30% CGO复合阴极是一种有发展前景的电极材料。     

中温固体氧化物燃料电池阴极材料LaBiMn2O6的制备与性能研究

采用固相法合成了中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFCs)阴极材料LaBiMn₂O₆,并利用X射线衍射(XRD)和电化学阻抗谱(EIS)进行表征.结果表明该材料与电解质Ce_0.7Bi_0.3O_1.85(CBO)在1 000 ℃烧结12 h不发生反应.交流阻抗和直流极化测试结果发现,阴极极化电阻随测试温度的增加而逐渐减小,700 ℃空气中的极化电阻为0.71 Ω·cm²;氧分压测试结果显示,在600~700 ℃范围内,电极反应的速率控制步骤为电极上发生的电荷转移反应.电极过电位为85 mV时,700 ℃的阴极电流密度达到 216 mA·cm^-2 ,表明LaBiMn₂O₆是一种潜在的中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFCs)阴极材料.     

甲醇在不同结构氧化钨-Pt/C催化剂上的电催化氧化行为

采用水热法合成2种氧化钨（WO3）纳米材料,并利用XRD和电子探针显微分析仪（EPMA）进行了表征。 利用循环伏安法研究了Pt-WO3/C电极对甲醇氧化的电催化活性。 结果表明,Pt-WO3/C催化剂对甲醇氧化的电催化活性优于Pt/C催化剂,且氧化钨质量分数为20%的Pt-氧化钨/C催化效果最好。 与青铜相氧化钨掺杂的Pt/C电极比较,掺杂焦绿石型氧化钨的Pt/C电极催化性能有很大提高,这是由于焦绿石型氧化钨表面具有较多OHads。 质量分数20%的Pt-焦绿石型氧化钨/C在0.5 mol/L CH3OH+1 mol/L H2SO4溶液中对甲醇氧化的峰电流密度达到87.2×10-3 A/cm2。     

一维链状铜配位聚合物的合成、晶体结构与热稳定性研究

本文合成了1个新的一维配位聚合物[Cu(apy)(sal)2]n(apy=2-氨基嘧啶,sal=水杨醛),并对其进行了元素分析、红外、热重、紫外、核磁、粉末XRD及单晶X-射线衍射表征。该聚合物为三斜晶系,空间群P1,a=0.726 87(15)nm,b=0.914 41(18)nm,c=1.382 0(3)nm,α=108.74(3)°,β=94.13(3)°,γ=96.64(3)°,V=0.858 2(3)nm 3,Z=2,R=0.087 8。Cu(Ⅱ)离子分别与来自2个不同水杨醛配体中的4个氧原子以及2个不同2-氨基嘧啶配体中的2个氮原子配位,形成了1个八面体配位构型。2-氨基嘧啶配体桥联相邻的Cu(Ⅱ)离子形成了沿bc平面的一维折叠链状结构,其相邻Cu(Ⅱ)离子之间的距离为0.6954 nm。此外,相邻的链中水杨醛的芳环之间存在着π-π堆积作用,该芳环堆积作用使得配合物构筑成二维超分子层状结构。     

Al掺杂La10(SiO4)6O3的制备及其导电性能

以溶胶-凝胶法在850℃制备了Al掺杂La10(SiO4)6O3,即La10(SiO4)6-x(AlO4)xO3-0.5x(x=0,0.5,1.0,1.5和2.0),通过TG-DTA、XRD、IR和SEM表征,所得产品为磷灰石相。以电化学阻抗谱研究了其导电性能,发现决定电导率大小的因素有两种,一是间隙氧的数量,二是晶胞的大小,两种因素的综合作用,使得Al掺杂0.5时La10(SiO4)5.5(AlO4)0.5O2.75的电导率最大,在700℃时其电导率达到1.88×10-2S·cm-1。氧分压对电导率的研究表明,其主要的电荷载体是O2-离子。     

八丁氧基-2,3-萘酞菁铜(Ⅱ)的合成与UV光谱研究

采用分子碎片法合成了5,9,14,18,23,27,32,36-八丁氧基-2,3-萘酞菁铜,利用元素分析、红外及紫外可见光谱进行了表征。配合物的电子吸收光谱表明:新配制的氯仿溶液中萘酞菁铜的Q带H聚集体和单体的吸收峰在758、854nm处,5h后单体和H聚集体的吸收峰基本消失,出现了798和909nm的错位H/J聚集体以及960nm的J聚集体吸收,12h后主要以795nm的H聚集体形式存在。     

一维链状镉(Ⅱ)配位聚合物{[Cd(PAc)2(4，4′-bipy)(H2O)]·4H2O}n的合成、晶体结构及热稳定性研究

A novel one-dimensional coordination polymer, {[Cd(PAc)₂(4,4-bipy)(H₂O)]·4H₂O}_n (HPAc=phenyl acetic acid, 4,4′-bipy=4,4′-bipyridine) was synthesized and characterized by element analysis, IR, TG and X-ray single diffraction crystal structure determination. It crystallizes in the monoclinic space group C2/c with a=2.088 5(4) nm, b=0.839 05(17) nm, c=1.683 5(3) nm, β=105.45(3)° and V=2.843 5(10) nm³, Z=4, M_r=628.94, F(000)=1 288, μ=0.820 mm^-1, R=0.019 9, wR=0.056 5. Each cadmium(Ⅱ) atom is seven-coordinated by four oxygen atoms from two different phenyl acetate groups and two nitrogen atoms from two 4,4′-pyridine ligands and one water molecule, forming a distorted pentagonal bipyramid coordination geometry. Adjacent cadmium(Ⅱ) atoms are bridged by 4,4′-pyridine ligand, constructing a infinite chain along the diagonal direction of ac plane. The Cd…Cd separation within the polymer is 1.164 6(4) nm. The three-dimensional supramolecular structures of the title complexes are constructed by hydrogen bonding interactions and π-π stacking interactions between the benzene rings of HPAc and 4,4′-bipy. CCDC: 616697.     

二维层状铜(Ⅱ)配位聚合物[Cu(PAc)2(μ-3-PyOH)2]n的合成、晶体结构及热稳定性研究

A two-dimensional coordination polymer, [Cu(PAc)₂(μ-3-PyOH)₂]_n(HPAc=phenyl acetic acid, 3-PyOH=3-hydroxypyridine) was synthesized and characterized by the element analysis, IR, TG and X-ray diffraction single crystal structure determination. The title complex crystallizes in the monoclinic system with space group P2₁/c, a=1.228 7(3) nm, b=0.967 05(19) nm, c=1.076 4(2) nm, β=109.93(3)° and V=1.202 4(5) nm³, Z=2, M_r=524.01, F(000)=542, μ=0.953 mm^-1, R=0.030 9, wR=0.080 7. Each copper(Ⅱ) ion displays an elongated octahedron with two nitrogen atoms from two different 3-PyOH ligands and two oxygen atoms from two different terminal phenyl acetate groups occupying the basal positions and two oxygen atoms of two different 3-PyOH ligands from the neighbouring molecules occupying the axial positions. Each four identical mononuclear Cu(Ⅱ) unit in the two-dimensional layer is joined by four 3-PyOH ligands, related by inversion centers with a Cu…Cu separation of 0.723 5(10) nm across the 3-PyOH-N,O bridge in bc plane. CCDC: 664483.