Research progress in degradation mechanism of silicon anode materials for lithium-ion batteries

硅负极材料由于具有非常高的理论比容量,使之成为锂离子电池极具前景的负极替代材料,然而,硅负极材料在充放电过程中会发生非常大的体积变形,这会引起活性材料的破坏失效,严重影响其电化学循环性能,成为制约其在锂离子电池领域广泛应用的最大瓶颈,本文介绍了硅负极材料的不同结构形态及其在充放电过程中电化学性能的退化机理,并综述了充放电过程中的力学性能演化、相关理论分析、数值模拟计算等方面的最新国际研究进展,展望了硅负极材料力学失效方面的研究重点,     

街区土地利用、交通供给特征与大型超市购物出行模式研究

基于杭州城西9个街区1 365份大型超市出行数据,利用居民个体属性、出行距离和土地利用特征3组变量,构建了多项逻辑斯蒂克决策模型,分析了街区土地利用特征对大型超市出行模式的影响.结论为大城市街区的“可达性提高”和“商住混合度增加”,可以明显提高大型超市出行的步行(2 km内)、自行车(4 km内)选择概率;公交服务水平的提升可鼓励大型超市出行的非机动化,但公交密度本身不足以抑制小汽车的选择.提出在“社区商圈”尺度中,有必要遵循空间组织的渐进规划思路,通过“土地利用-交通”一体化措施,优化大型超市的出行结构.     

三（3,5-二叔丁基水杨醛缩苯乙胺）镧引发L-丙交酯与ε-己内酯开环共聚合

以三（3,5-二叔丁基水杨醛缩苯乙胺）镧La (OPEBS)₃为引发剂引发L-丙交酯(_L-LA)和ε-己内酯(ε-CL)的共聚,可控合成嵌段共聚物.研究了单体加料顺序、投料比、单体与引发剂的摩尔比(M/I)及聚合温度对_L-LA和ε-CL共聚的影响.由石油醚抽提纯化的聚合物经GPC、¹H NMR和DSC分析,表明该共聚物为_L-LA和ε-CL嵌段共聚物.     

仿生分级结构NiO纳米线/纳米纤维的可控制备及光催化性能

采用静电纺丝技术和"自下而上"的溶液相自组装技术, 制备了具有仿生主次分级结构的三维NiO纳米线/纳米纤维. 采用扫描电子显微镜(SEM)、 X射线衍射仪(XRD)和比表面积分析仪分别对其形貌、 晶型和孔结构进行了表征. 以水体中的有色染料亚甲基蓝为模型污染物, 研究了分级结构NiO纳米线/纳米纤维的光催化性能. 结果表明, 在180 min内, 以分级结构NiO为催化剂时, 亚甲基蓝的降解率达到了97%, 分别是以纳米纤维和纳米粒子为催化剂时的1.24倍和2.16倍.     

稀土上转换发光材料标记抗体的制备及在免疫组化中的应用

采用微波辐射法合成了具有上转换发光特性的六方相纳米粒子NaGdF₄: Yb³⁺,Er³⁺(UCNPs), 其晶粒大小约为65 nm, 且粒子在980 nm的激发光下显示绿光(550 nm). 进一步在NaGdF₄: Yb³⁺,Er³⁺纳米晶的表面包覆了一层二氧化硅层, 进行氨基功能化后获得了表面共价结合氨基基团的粒径为70 nm的上转换发光纳米微球NaGdF₄: Yb³⁺,Er³⁺@SiO₂-NH₂(UCNPs@SiO₂-NH₂). 通过共价键将UCNPs@SiO₂-NH₂与多克隆抗体免疫球蛋白联接, 将标记后的多克隆抗体应用于传统的免疫组化检测子宫内膜腺细胞中基质金属蛋白酶组织抑制剂-4(TIMP-4)蛋白的表达. 结果表明, 微波合成的稀土上转换发光纳米材料形貌规则且粒径均一, 包覆硅壳后材料具有良好的分散性和水溶性, 荧光强度高且稳定, 在980 nm激发光下对生物组织无背景荧光, 可以很好地检测组织中蛋白质的表达.     

二氧化钛载Ir催化剂对氨氧化的电催化性能

用同一方法制备了Ir含量相同而载体TiO2-晶体结构不同的TiO2-载Ir（Ir/TiO2）催化剂,研究了TiO2-晶体结构对Ir/TiO2催化剂对氨氧化的电催化性能的影响,发现具有金红石结构的TiO2-载Ir（Ir/TiO2-R）催化剂对氨氧化的电催化性能远好于具有锐钛矿型结构的TiO2-载Ir（Ir/TiO2-A）催化剂。 物理化学和电化学的表征揭示了Ir/TiO2-R催化剂对氨氧化的电催化性能好的可能原因归结于Ir纳米粒子在TiO2-R上的均匀分布。     

Influence of Electronic Effect on Methane Catalytic Combustion over PdNi/Al2O3

A series of PdNi/Al₂O₃ catalysts with different compositions was prepared by co-reduction method. The influence of Ni amount on the catalytic combustion of methane was studied. X-ray diffractometry and X-ray photo-electron spectroscopy were employed to characterize the dispersion and electronic state of the active phase. Tempe-rature-programmed oxidation was carried out to study the thermal stability affected by Ni doping. It has been demonstrated that Ni addition changed particle size and oxidation state of PdO_x. The results indicate that the promotion of Ni to the Pd/Al₂O₃ resulted from both size effect and electronic effect. In addition, the thermal stability of the Ni-doped catalysts were enhanced.     

碱性聚合物电解质燃料电池电极疏水性对性能的影响

本文报道H₂-O₂型碱性聚合物电解质燃料电池（APEFC）电极疏水性对放电性能的影响. 以季铵化聚砜（QAPS）或自交联型季铵化聚砜（xQAPS）碱性聚电解质（APE）作为隔膜和电极中的电解质（Ionomer）、聚四氟乙烯（PTFE）作为疏水添加剂调控催化层疏水性. 结果表明,阳极催化层疏水性的增强有利于提升电池放电性能,而阴极催化层疏水性适中时电池性能最优. 采用疏水性较强的xQAPS作为电解质并在阳极催化层中添加适量PTFE疏水剂,在60 ^oC和100%相对湿度的条件下,280 mA·cm^-2电流密度时,电池最高功率密度达132 mW·cm^-2.     

Product Identification and Mass Spectrometric Analysis of n-Butane and i-Butane Pyrolysis at Low Pressure

The pyrolysis of n-butane and i-butane at low pressure was investigated from 823-1823 K in an electrically heated flow reactor using synchrotron vacuum ultraviolet photoionization mass spectrometry. More than 20 species, especially several radicals and isomers, were detected and identified from the measurements of photoionization efficiency (PIE) spectra. Based on the mass spectrometric analysis, the characteristics of n-butane and i-butane pyrolysis were discussed, which provided experimental evidences for the discussion of decomposition pathways of butane isomers. It is concluded that the isomeric structures of n-butane and i-butane have strong influence on their main decomposition pathways, and lead to dramatic differences in their mass spectra and PIE spectra such as the different dominant products and isomeric structures of butene products. Furthermore, compared with n-butane, i-butane can produce strong signals of benzene at low temperature in its pyrolysis due to the enhanced formation of benzene precursors like propargyl and C4 species, which provides experimental clues to explain the higher sooting tendencies of iso-alkanes than n-alkanes.     

4-[4-((4-吡啶基)乙烯基)苯乙烯基]-N,N-二正丁基苯胺的合成及光电性质研究

本文报道了4-[4-((4-吡啶基)乙烯基)苯乙烯基]-N,N-二正丁基苯胺的合成及晶体结构,并讨论了它的吸收光谱、荧光光谱、荧光寿命、荧光量子产率及电致发光性质.该分子晶体属于三斜晶系, P-1空间群,晶胞参数为:a=1.0101(3) nm, b=1.0352(2) nm, c=2.6220(5) nm, Z=4, V=2.4224(10) nm³, R₁=0.1006, wR₂=0.1818.研究结果表明,该化合物在电致发光方面有潜在的应用价值.CCDC号:815101.