金属有机框架在染料敏化太阳能电池中的应用

为了获得高效率的染料敏化太阳能电池,其光阳极应该具有大的比表面积,以吸附足量的染料,获得很强的光捕获能力.从这个角度而言,将具有很大比表面积的金属有机框架材料引入到染料敏化太阳能电池的体系中,无疑是一种有益的探索.本文简介了金属有机框架材料在光伏领域的应用,并重点介绍了我们课题组在利用金属有机框架材料方面进行的一些探索,包括光阳极薄膜的处理、利用金属有机框架材料作为前驱体制备光阳极材料和光散射层.最后,本文对金属有机框架材料应用于染料敏化太阳能电池中的局限性及前景做了简要的展望.     

一维锰基氧化物/氧化石墨烯的晶相结构对氧还原性能的影响

基于氧化石墨烯(graphene oxide,GO),以不同的锰源为原料,采用一步水热法合成两种不同晶相的锰基氧化物与GO的复合材料。样品分别经XRD、Raman、SEM及TEM进行结构、形貌表征。XRD测试结果表明合成的锰基氧化物分别为β-MnO_2和γ-MnOOH。Raman结果证明样品中GO的存在。SEM和TEM结果显示氧化物均为棒状结构,与GO复合后,形成了β-MnO_2/GO,γ-MnOOH/GO异相结构。循环伏安和旋转圆盘电极测试结果表明β-MnO_2/GO具有更为优异的氧还原催化活性,起始电位为-0.10 V(vs Hg/Hg O)。比较两种复合物,在-0.3 V(Hg/Hg O)电位下,β-MnO_2/GO具有比γ-MnOOH/GO更高的电流密度,这归因于β-MnO_2特别的晶相结构对氧还原的催化活性以及β-MnO_2和GO间优异的协同作用。这种新型β-MnO_2/GO复合材料有望成为一种价格低廉且高效的非贵金属氧还原催化剂。     

环境样品中微塑料分析技术研究进展

微塑料一般是指直径小于5 mm的塑料纤维、碎片或颗粒。环境中的微塑料来源广泛,性质稳定,是疏水性有机污染物和重金属的理想载体。微塑料易被浮游生物、鱼类及低等生物误食,并在食物网各营养级之间发生转移和富集,对食品安全存在潜在风险。开展微塑料分析技术研究是研究微塑料在环境中的分布、迁移、转化、归趋和生态毒理效应的基础。该文综述了国内外环境样品中微塑料的采集、分离提取、定性鉴别技术的研究进展,并探讨了各方法的优缺点。最后针对现阶段微塑料分析方法存在的问题和不足,展望了环境中微塑料分析技术的发展趋势。     

TC4钛合金超高周次轴向振动疲劳试验

应用基于压电超声疲劳试验技术开发的20kHz轴向振动疲劳试验系统,完成了室温下TC4钛合金超高周疲劳试验,获得了TC4合金在107～109周次范围内的轴向振动疲劳寿命曲线(S-N曲线);运用C.Paris推导公式预测了TC4合金材料的寿命,得到各应力水平下破坏率为50％、95％、99％的安全寿命.结果表明:在疲劳循环大于107周次时,试件仍会发生疲劳断裂,疲劳强度随循环次数的增加而下降,并不存在明显的疲劳极限.TC4合金的S-N曲线在107～109周次的范围内呈连续下降型.在轴向振动超高周疲劳试验中,试件的裂纹扩展寿命只占其在50％破坏率下疲劳安全寿命的一小部分,其疲劳寿命主要由试件的裂纹萌生寿命决定.     

课程思政理念下“质点动量定理”教学探索与实践

以质点动量定理为例,探究了思政元素与物理知识的融合过程,通过“鸟撞飞机”事件、“最美快递员”和“手机砸脸视频”等实例融入物理教学,体现“课程承载思政”“思政寓于课程”的理念,将知识传授、学科素养、价值引领有机结合.     

环戊基全取代六元瓜环与钾离子配合物的合成及其结构表征

金属与瓜环的配位化学是瓜环化学的主要研究内容之一.本文主要研究了环戊基全取代六元瓜环(CyP6 Q[6])与K+的配合物的合成,并利用X-射线单晶衍射法对其晶体结构进行了表征.结果表明:K+与CyP6 Q[6]的两个端口配位,形成了分子胶囊结构.相邻的瓜环通过与[ZnCl4]2-的偶极作用,形成平面堆积结构,最后形成三维超分子自组装实体.     

关于L_p球的几个新不等式和性质(英文)

本文研究了L_p球的相关问题.利用对偶混合体积、球面Radon变换和Fourier变换的方法,获得了关于L_p球的几个新不等式和性质,其中一个不等式与著名的最大切片猜想有关.     

基于OTDR和SMA原理的分布温度阈值执行器的设计

温度阈值执行器的设计是准分布光纤温度报警系统对温度报警空间定位的关键.本文分析了基于OTDR和SMA设计温度阈值执行器的原理,提出了执行器的物理模型.通过实验测试,从SMA弹簧样品中选出了满足执行器技术要求的记忆弹簧,完成了执行器的机械设计.系统运行表明:执行器能有效运作,能够实现准分布温度报警,并且系统具有接近1.5 m的空间分辨率和低于16 s的响应时间等优良的性能参数.     

新型螺环树状化合物的合成

利用环己二酮单腙芳构化反应, 得到9H, 9H, 11H, 11H, 12H, 12H-六氢化苯并[9,10]-(1H, 1H, 3H, 3H, 4H, 4H, 5H, 5H, 7H, 7H, 8H, 8H-十二氢)菲-2, 6, 10-三酮腙, 然后与季戊四醇反应, 得到9H, 9H, 11H, 11H, 12H, 12H-六氢化苯并[9,10]-(1H, 1H, 3H, 3H, 4H, 4H, 5H,5H, 7H, 7H, 8H, 8H-十二氢)菲-2,6,10-三酮缩三(2,2-二羟甲基-1,3-丙二醇), 再与9-[4-(2,6-二硫杂环己基)苯基]-3-[4-(二甲酯基甲基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷反应, 制成标题化合物. 中间体和标题化合物经过IR, 1H NMR, MS和元素分析表征.     

导爆管传爆机理的实验研究

本文研究了导爆管的传爆机理。利用两组实验:爆前抽真空测爆速实验及爆前、爆后对导爆管纵横断面显微观察。分析了影响传爆特性的一些因素。结果表明,管内薄层炸药在空气冲击波和管道效应作用下形成了一种特殊结构的低能低速的稳定爆轰波。