高性能硅基负极聚合物粘结剂的研究进展

硅（Si）由于其具有超高理论比容量而成为最有前途的下一代锂离子电池的负极材料。但是,锂离子的嵌入和脱出会造成硅体积的巨大变化,进而导致Si的粉化,致使电极容量产生不可逆的衰减,严重限制了硅基材料的广泛应用。然而过去的大量报道表明,聚合物粘结剂可以有效克服由于硅微粒的体积膨胀而产生的“孤岛效应”,保持电极在充放电过程的完整性,进而提高电极的电化学性能。对聚合物粘结剂按结构分类,可以将其大致分为4类,即线型、支化型、交联网络型及共轭型。不同分子结构的粘结剂用作硅基负极粘结剂时,电极表现出不同的电化学性能。特别是设计出具有多种分子结构的聚合物粘结剂,极大地促进了硅基负极的实际应用。通过对比具有不同分子结构的聚合物粘结剂用于硅基负极取得的效果,可以清晰地得到最有效的分子结构,对未来硅基负极聚合物粘结剂的开发提供思路。最后,本文提出了下一代聚合物粘结剂的设计方向,以促进其向可大规模应用和工业化生产的方向发展。     

给受共聚物链上与链间极化子的光谱特性

给受体共聚物具有重要的光伏效应,载流子在其中的传输机理一直备受关注. 近来聚（吡咯并吡咯二酮-噻吩[3,2-b]并噻吩联二噻吩）[poly（DPP-DTT）]在其场效应晶体管器件中表现出高达10.5 cm²/（V·s）的空穴迁移率,有实验表明链上的极化子传输是主要途径,但也有光谱数据表明链上与链间极化子共存. 单链或链间传输机制是目前大家关注的问题. 本工作从计算化学的角度给出单链与双链极化子的光谱特征,为澄清载流子传输的机制提供依据. 首先采用长程密度泛函理论计算不同结构的寡聚链的吸收光谱,通过与实验比较,找到能合理描述poly（DPP-DTT）单链中空穴/电子极化子及激子的有效模型. 然后,通过格点能修正的方法,计算不同堆积情况下链间的电荷转移积分,阐述poly（DPP-DTT）链间不同堆积方式对极化子离域性的影响. 转移积分大的空穴/电子双链极化子的理论吸收光谱与实验吻合. 计算结果表明,在poly（DPP-DTT）中同时存在一维极化子和不同堆积结构的二维极化子,同时也说明载流子的一维和二维传输是同时进行的,而不同堆积结构会影响载流子链间的传输特性.     

相转移催化合成N,N''-二(3,5-二甲基吡唑)烷

本文用相转移催化方法, 在C6H6/H20两相里, 3,5-二甲基吡唑与α,ω-二溴代烷反应合成了一系列N,N'-二(3,5-二甲基吡唑)烷配体。     

Keggin型杂多阴离子PW11O39Fe(III)(H2O)4-电催化降解硝基苯

以Keggin型铁取代杂多阴离子PW11O39Fe(III)(H2O)4－ (PW11Fe)代替传统电芬顿(electro-Fenton)方法中的Fe3＋作为电催化剂, 构成一个新颖的电催化体系并用于中性水溶液中硝基苯的降解. 结果表明, 含有1.0 mmol•L－1硝基苯和1.0 mmol•L－1 PW11Fe的混合磷酸盐溶液(pH 6.86), 在－0.5 V电位和60 mL•min－1 O2流速下反应100 min, 硝基苯便完全降解. 降解的准一级表观速率常数与硝基苯的初始浓度有关, 当硝基苯的初始浓度为1.0, 2.0和5.0 mmol•L－1时, kobs分别为7.18×10－2, 3.57×10－2和1.47×10－2 min－1. 降解反应100 min的TOC(有机碳总量)去除率约为35%, 表明硝基苯的降解过程伴随着矿化.     

用耦合簇运动方程计算分子的多光子吸收截面

简短评述了多光子吸收过程的原理与应用．由于该过程的高度非线性，对于分子的高激发态性质的描述要求很高，因为从本质上讲，这涉及到从低激发态到高激发态的跃迁过程．我们提出了用耦合簇运动方程方法并结合半经验哈密顿参数来计算大分子体系的多光子吸收截面．以蒽一卟啉一蒽分子为例，从激发态之间的跃迁密度分析发现，分子内电荷转移过程可以极大地增强三光子吸收．     

封面说明

密度起伏、结构缺陷等空间不均匀性能导致介质中光的弹性散射.弹性散射也会发生在非线性晶体中,它会作为信号光参与光参量过程,并且在相位匹配的条件下有效地转换成新的频率,强度也获得增强.最近我们在χ(2)非线性光子晶体中发现的锥形二次谐波就与这一过程有关.实验采用的是一块“晶格参数”约为 9μm的六角极化的χ(2)钽酸锂光子晶体,当基波光沿着六角结构的对称方向传播时,出射的锥形二次谐波投影在接收屏上呈现出轴对称或者镜像对称两种衍射光环.随着基波频率的变化,环的半径和颜色会发生相应的改变.封面图展示了样品的显微结构和不同颜…     

基于网络的开放式实验教学管理系统

利用ADO和ASP技术,基于B/S架构,充分利用校园网络环境自行设计开发的实验教学管理系统,具有实验预约、成绩管理、实验报告在线编辑与提交、师生交流等功能,对实验教学管理信息的标准化以及实验教学的灵活性、多样性和实验数据资料的完善化有着促进作用,有效的提高了实验资源的利用率和实验教学管理的质量。     

蒸汽-水冷凝泡状流相界面浓度输运方程

通过对冷凝消失项的合理模化,并考虑连续相湍流导致的气泡聚合和破裂现象,建立适用于蒸汽水冷凝泡状流的相界面浓度输运方程。过冷条件下蒸汽气泡冷凝过程可分为:传热控制区和惯性控制区。在传热控制区气泡尺寸逐渐减小,在整个冷凝中所占时间较长,而在惯性控制区,气泡在很短的时间内因为周围液体的惯性迅速消失。利用所建立的相界面浓度输运方程对轴向相界面浓度进行了预测,预测结果与实验数据比较表明吻合很好。     

含时密度矩阵重正化群的理论与应用

密度矩阵重正化群(DMRG)作为计算低维强关联体系强有力的方法为人熟知,在量子化学电子结构计算中得到广泛应用.最近几年,含时密度矩阵重正化群(TD-DMRG)的理论取得较快发展, TD-DMRG逐渐成为复杂体系量子动力学理论模拟的重要新兴方法之一.本文综述了基于矩阵乘积态(MPS)和矩阵乘积算符(MPO)的DMRG基本理论,并重点介绍了若干最常见的TD-DMRG时间演化算法,包括基于演化再压缩(P&C)的算法、基于含时变分原理(TDVP)的算法和时间步瞄准(TST)算法;还对利用TD-DMRG模拟有限温体系的纯化(Purification)算法和最小纠缠典型量子热态(METTS)算法进行了介绍.最后,对近年TD-DMRG在复杂体系量子动力学中的应用进行了总结.     

昌化"9.3"特大暴雨的中尺度分析

利用气象常规观测资料和加密的地面资料,分析了发生于2005年9月3日的昌化特大暴雨过程．此次暴雨过程是在昌化三面环山,东面平原的有利地形条件下,由于登陆减弱并滞留在江西境内的台风“泰利”与北部西风带低槽相结合,同时受东南部海面上“彩蝶”台风外围环流影响而产生的．分析表明：台风“彩蝶”外围边界层偏东气流与地形的影响,使得昌化地区近地面出现中尺度辐合线并逐渐发展为中尺度涡旋,有利于触发对流的发生,随着暴雨的发生发展,地面辐合逐渐减弱并转为辐散;台风“泰利”和“彩蝶”的对流层中低层气流汇合,加强了偏南气流,它与北部西风带低槽的结合,有利于浙西地区中层的辐合,由此产生上升气流向上输送暖湿空气,并与高空槽前的辐散气流构成了中尺度的反环流圈特征;在多系统和多尺度的影响下,是造成昌化特大暴雨的重要原因．