新型导电盐(三氟甲基磺酰)(三氟乙氧基磺酰)亚胺锂及其非水电解液的制备与性能

制备了一种新型含氟磺酰亚胺锂盐(三氟甲基磺酰)(三氟乙氧基磺酰)亚胺锂{Li[(CF₃SO₂)·(CF₃CH₂OSO₂)N], Li[TFO-TFSI]}及其与碳酸乙烯酯(EC)/碳酸甲乙酯(EMC)混合溶剂(3∶7, 体积比)组成的非水电解液. 采用核磁共振波谱(NMR)、 红外光谱(IR)、 质谱(MS)、 元素分析(EA)和离子色谱(IC)等手段对合成锂盐Li[TFO-TFSI]进行了结构表征及纯度分析. 通过差示量热扫描(DSC)和热重分析(TG)对Li[TFO-TFSI]及其电解液1.0 mol/L Li[TFO-TFSI]-EC/EMC(3∶ 7)的热学性质进行了表征. 采用交流阻抗(EIS)、 循环伏安(CV)、 计时安培法及扫描电子显微镜(SEM)等对Li[TFO-TFSI]/碳酸酯电解液的基础物化和电化学性质进行了表征. 结果表明, Li[TFO-TFSI]/碳酸酯电解液具有较好的电化学稳定性; 在4.2 V(vs. Li/Li⁺)以下Al箔不发生腐蚀; 室温下基于Li[TFO-TFSI]/碳酸酯电解液的Li/人造石墨和人造石墨/LiCoO₂电池均保持较好的循环性能, 特别是人造石墨/LiCoO₂锂离子电池循环100周后, 其比容量保持率明显高于相应的基于LiPF₆/碳酸酯电解液体系的电池.     

机械应力下的质子交换膜燃料电池两相流研究

为了研究质子交换膜燃料电池在机械应力下的两相流分布,本文首先选取了四个压缩比：5%、10%、20%和25%来研究压缩对质子交换膜燃料电池性能的影响,研究了最佳压缩比时燃料电池内的两相流分布。研究结果显示：当压缩比为20%时,电池会达到最佳性能;燃料电池的最高温度发生在阴极催化层,燃料电池的温度随着电流密度的增加而增加;燃料电池阳极没有液态水的产生,燃料电池阴极的饱和度最大值发生在肋板下方的气体扩散层,随着电流密度的增加,阴极饱和度沿流道方向增加,当电流密度为1.51 A·cm^-2时,燃料电池的液态水饱和度最大值达到0.4。     

基于速度梯度张量特征值的陷窝内旋涡分析

作为一种新型的涡流发生器,陷窝具有流动阻力小、综合传热性能高的特点,是现代高性能涡轮叶片内部冷却新技术. 旋涡的定量分析是陷窝强化传热优化设计的重要依据. 针对在不同陷窝模型下的旋涡结构、分离方式和背景压力变化引起的旋涡强度无法定量分析的问题,本文提出采用涡核速度和 涡核速度梯度张量特征值来定量分析旋涡的方法. 通过采用涡核处局部坐标系表示的速度矢量和速度梯度张量,得到了涡核的轴 向速度、径向速度、旋转角速度、轴向加速度和径向加速度,并在此基础上简化出了用最大轴向速度、最大轴向加速度和最大旋 转角速度综合表示的旋涡强度的定量分析方法. 用该方法分析了不同深宽比陷窝诱导的旋涡结构,随着深宽比的增大,最大轴向 速度、最大轴向加速度和最大旋转角速度均呈现明显的增大趋势,旋涡强度增大. 研究表明此方法具有数据处理简单、通用性强、 不受分离方式限制、不受背景压力影响的特点,且提取到的数据具有明确的物理意义,适用于各类旋涡定量分析.      

分子动力学模拟在三次采油中的应用

采用分子动力学模拟在微观尺度上解释三次采油领域的相关实验现象和过程机制,对后续提高原油采收率的现场应用有着重要的理论指导意义.本文综述了本课题组近年来利用分子动力学模拟针对三次采油中若干基本科学问题的研究,模拟表明表面活性剂的耐盐能力主要由极性头周围极化出的水化层的性质决定;泡沫的稳定性直接取决于假乳液膜和油桥结构的稳...     

基于速度梯度张量特征值的陷窝内旋涡分析

作为一种新型的涡流发生器,陷窝具有流动阻力小、综合传热性能高的特点,是现代高性能涡轮叶片内部冷却新技术.旋涡的定量分析是陷窝强化传热优化设计的重要依据.针对在不同陷窝模型下的旋涡结构、分离方式和背景压力变化引起的旋涡强度无法定量分析的问题,本文提出采用涡核速度和涡核速度梯度张量特征值来定量分析旋涡的方法.通过采用涡核处局部坐标系表示的速度矢量和速度梯度张量,得到了涡核的轴向速度、径向速度、旋转角速度、轴向加速度和径向加速度,并在此基础上简化出了用最大轴向速度、最大轴向加速度和最大旋转角速度综合表示的旋涡强度的定量分析方法.用该方法分析了不同深宽比陷窝诱导的旋涡结构,随着深宽比的增大,最大轴向速度、最大轴向加速度和最大旋转角速度均呈现明显的增大趋势,旋涡强度增大.研究表明此方法具有数据处理简单、通用性强、不受分离方式限制、不受背景压力影响的特点,且提取到的数据具有明确的物理意义,适用于各类旋涡定量分析.     

生物预处理对甘蔗渣转化的影响

为了研究不同种类产纤维素酶的菌株降解甘蔗渣的效果,结合已得出的最佳化学预处理方法,利用枯草芽孢杆菌、绿色木霉和烟曲霉三种高产纤维素酶的菌株对甘蔗渣进行生物预处理,比较降解效果;并用腺嘌呤缺陷型和非缺陷型酵母进行发酵,比较乙醇产量。结果表明:分解10 g甘蔗渣,枯草芽孢杆菌组还原糖产量为427.56 mg,绿色木霉组还原糖产量为887.36 mg,烟曲霉组还原糖产量为982.84mg。相同还原糖含量的烟曲霉组和绿色木霉组滤液用腺嘌呤缺陷型酵母发酵时,在27℃发酵25.5 h,乙醇浓度达到最高值,绿色木霉组为5.4%,烟曲霉组为5.5%。在三种产纤维素酶菌株中,烟曲霉降解甘蔗渣的效果最好。     

铁柱撑膨润土的微波合成及对甲基橙的光催化氧化降解作用

在微波作用下,由钙基膨润土和铁溶胶快速制备铁柱撑膨润土,分别用XRD、BET、SEM-EDS和TC-DSC测试技术表征了催化剂的组成和结构,结果表明,羟基铁阳离子进入膨润土层间取代Ca2+形成柱撑,膨润土孔结构基本不变,比表面积增加.考察了铁柱撑膨润土对光催化降解甲基橙反应的催化活性,确定了最佳降解反应条件为:体系pH=3,微波500W、80℃辐射10min制备的铁柱撑膨润土为催化剂,用量1.5g/L,H2O2浓度为7.345×10-3mol/L,甲基橙浓度100mg/L,紫外光照射60min,甲基橙的降解率可达98.1％.     

二维玻色-爱因斯坦凝聚中孤立波的调制不稳定性

研究了盘状势阱中二维玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的孤立波. 在平均场理论下, 由BEC所满足的Gross-Pitaevkii方程出发导出了二维BEC所满足的非线性Schrödinger方程. 从该方程出发, 研究单组分常振幅二维BEC(单组分常振幅 BEC)的调制不稳定性, 得到了该系统相应的增长率. 关键词： 孤子 不稳定性 玻色-爱因斯坦凝聚     

疏水改性羟乙基纤维素的流变性能研究

对疏水改性羟乙基纤维素(HMHEC)溶液的流变性质进行了系统研究,探讨了不同的浓度、温度、盐浓 度、pH值和剪切速率对其溶液表观粘度的影响.结果表明HMHEC溶液临界缔合浓度为0.3 g/100 ml.当HMHEC的浓度低于临界缔合浓度时,HMHEC溶液增稠以分子内缔合为主,增稠幅度小;当高于临界缔合浓度后,便会形成以大分子间缔合为主的动态物理交联网络结构.HMHEC水溶液具有良好的耐温耐盐及抗剪切性能,而且pH稳定性良好.     

苯丙共聚微乳液粒径增长机理研究

自从1980年Stofer[1]首次进行微乳液聚合研究以来,微乳液聚合法作为制备纳米聚合物乳液的主要方法,已广泛应用于生物医药、涂料、胶黏剂和造纸工业等领域.随着微乳液的广泛应用,要求人们对微乳液聚合深入研究,然而大多数的报道都是关于微乳液聚合速率的研究,对微乳液聚合的过程和粒子分散变化的研究报道很少.虽然乳液聚合和微乳液聚合具有许多相似点,但是由于微乳液聚合过程中需要加入大量的乳化剂,导致微乳液聚合的反应动力学不同于乳液聚合.