从废水到新能源:光催化燃料电池的优化与应用

随着经济的飞速发展,社会对能源的需求日益扩大,对工业废水的无害化处理也提出了更高的要求。光催化燃料电池 (photocatalytic fuel cell, PFC) 在燃料电池中引入半导体光催化材料作为电极,实现了有机污染物高效降解和同步对外产电的双重功能,在废水无害化与资源化利用方面具有潜在的应用价值。半导体光催化电极是PFC系统高效运行的核心组件,增强其可见光响应和光生载流子分离是提高PFC性能的关键策略。反应器结构设计和运行参数优化也有利于改善PFC性能。本文从PFC基本原理和应用入手,综述了PFC在环境污染物资源化处理中的研究进展,并详细阐述了提高PFC的污染控制性能和产电效率的优化手段,为进一步设计高效稳定的PFC系统并实现其在水污染控制和清洁能源生产中的应用提供理论指导。     

Temperature-Dependent Dynamic Properties of LixMn2O4 in Monte Carlo Simulations

Monte Carlo (MC) simulations are used to simulate the voltage profile and the ionic conductivity s of Li ions in LixMn2O4 and its dependence on the lithium concentration x. The open circuit potential shows clearly the two plateaus in the charge/discharge curve, which agrees well with the experimental results. The two plateaus become more and more steep when the temperature is increased. The simulated ionic conductivity shows an M-shaped curve in the plot of ionic conductivity cr versus x when the simulation temperature is low. Interestingly,the minimum valley, which lies at the middle single-phase area near x=0.5, disappears gradually when the temperature increases to 453K.     

能量回收型直线加速器

 能量回收型直线加速器(EnergyRecoveringLinacs,简称ERL),是一种新型的、发展中的加速器,它具有直线加速器的优质束流性能,具有接近环型加速器的高效率。已在自由电子激光等方面投入应用,并具有多方面的发展和应用前景。一、由来和优势我们知道,高频电子直线加速器是用高频电场加速沿直线轨道运动的电子束的装置。通常,电子束只通过直线加速结构一次,在达到要求的能量后,即离开直线加速器,或直接用于科学实验、医学放疗、材料辐照、自由电子激光驱动等;或注入到环型加速器中继续加速和积累,用于同步辐射光源或高能物理实验等。     

Li(AlxCo1-x)O2晶体中Co3+电子态的变化及对结构演化的影响

研究了应用于锂二次电池正极的新型高能量密度存贮材料Li(AlxCo1-x)O2 (x=01—05)的磁性.发现Al3+的掺杂可导致Co3+中d电子自旋态发生变化，即有部分d电子进入高自旋态.伴随Co3+中电子状态的改变，材料结构演化也发生了相应变化，表现为c/a比增大明显减缓，较好地解释了材料结构对Vegard定律的正偏离.这对材料的微观结构与性能设计具有重要意义. 关键词： 锂电池材料 Li（AlxCo1-x）O2 磁性 自旋态 结构演化     

氘氚化锂分解残渣中微量氚的回收

氘作同位素交换气对除氚后的新鲜氘氚化锂残渣[主要成分是硅锂化合物和二氧化硅，渣中含氚约为0．9443mg／g(渣)]中的微量氚进行氚的计量与回收，为氘氚化锂残渣中氚的回收提供技术支持。     

二次锂电池正极材料LixNi0.3Co0.7O2的XPS与XRD研究

结果表明，ＬｉｘＮｉ０．３Ｃｏ０．７Ｏ２具有六方晶系Ｒ３＾－ｍ空间群结构。当Ｘ－１，０．３１５时，其晶胞参数分别为ａ＝２．８２６ｎｍ，ｃ＝１４．１３０ｎｍ和ａ＝０．２８０８ｎｍ，ｃ＝１．４２５３ｎｍ；ＭＯ６（Ｍ＝Ｎｉ，Ｃｏ）八面体中Ｍ－Ｏ平均距离分别为０。１９４１ｎｍ和０．１９３３ｎｍ。ＸＰＳ分析结果表明ＬＩｘＮｉ０．３ＣＯ０．７Ｏ２表面存在Ｌｉ２Ｏ，同时探讨了其中过渡金属离子的３ｄ电子结构变化。     

用离子交换法从工业废液中回收钼

本文研究了用一种新型的离子交换树脂从两种工业度液中回收钼的方法。实验证明:树脂从这两种废液中能很好地吸附钼,吸附速度较快,钼饱和容量较高,达700mg/g干树脂以上。同时,用5.6％氨水进行解吸,钼的解吸性能较好,合格解吸液中钼浓度较高,达90～100g/L以上,该解吸液可直接用于酸化沉淀仲钼酸铵晶体。     

锂离子电池负极碳材料的表面改性与修饰：Ⅲ,人工施加的固体电解质膜…

研究了人工施加的无机固体电解质体膜对锂碳负极电池性能的影响作用，结果表明碳电极的容量及首次充放电效率相对于未改性电极都得到了一定程度的提高。显示了以这层外界人工施加的晶体膜替代的电极体系本身所形成的钝化膜之有效性，扫描电子显微镜的研究直观地显示了这层人工施加膜的均匀，致密性质。     

电感耦合等离子体发射光谱法同时测定涂料中的Pb、Cd、Cr和Hg

研究了电感耦合等离子体发射光谱法测定涂料中的重金属Pb，Cd，Cr和Hg，确定了测定涂料中的重金属Pb，Cd，Cr和Hg的最佳条件。加标回收试验和实际样品测定结果表明，方法的回收率和精密度分别在99.5％-110．0％和0．95％-1．98％范围，该方法快速、准确、可靠，各元素的检出限能满足涂料安全标准，适用于涂料的日常检验。     

降合物假冠醚研究（Ⅱ）新型聚合物的合成、吸附特性与绿色应用

合成了两种假冠醚型聚合物。研究了聚合物对金属离子的静态吸附性能。结果表明，聚合物对Ag^ ，Pb^2 ,Hg^2 表现出良好的吸附特性，且聚合物B的吸附能力优于聚合物A。吸附实验表明，除冠醚氧原子参与配位外，－CH2OH的氧原子亦参与了配位。聚合物B对Ag^ 的吸附过程中存在着明显的氧化还原现象，Ag^ 被还原为Ag^0，而聚合物分子中的－CH2OH被氧化成为－COOH。已初步将研究成果应用于本化学实验室的绿色化建设中。