Solubility of stearic acid in supercritical CO_2-acetonitrile mixtures

The solubility of stearic acid in supercritical CO2 with acetonitrile (CH3CN) cosolvent was measured at 318.15 K in the pressure range from 9.5 to 16.5 MPa, and the cosolvent concentration ranges from 0. 0 to 5.5 mol% . The solubility increases with acetonitrile concentration and pressure, and it also increases with the apparent density of CO2 d1(moles of CO2 in per liter of fluid) at higher cosolvent concentrations. At lower d1, however, the solubility of the acid at lower acetonitrile concentrations is lower than that in pure CO2 provided that d1 is fixed, which is discussed qualitatively based on the clustering of the components in the system.     

定量的复合金属锂作为三维泡沫锂电极用于锂电池的研究

金属锂作为电池的负极材料具有极高的比容量和极低的氧化还原电位,能够显著提升电池的能量密度。然而,金属锂负极在实际应用中所面临的主要问题是锂枝晶、界面副反应和电极体积变化大的难题。在本文中,我们提出了一种通过将定量的金属锂与三维骨架进行复合形成三维泡沫锂负极的策略,并利用三维泡沫锂来抑制锂枝晶的生长和缓解电极的体积变化。因此,三维泡沫锂电极有利于金属锂负极的高效利用,并能借助其与平面锂箔相比更高的比表面积和更多的反应位点来提升电池的倍率性能。因此,通过采用三维泡沫锂,对称电池的循环寿命和倍率性能都得到了有效的提升。EIS数据结果表明,三维泡沫锂能够减小对称电池的电荷转移阻抗。而且,将三维泡沫锂作为负极组装的LTO全电池,与锂箔作为负极相比,循环1000周平均放电比容量从65 mAh·g^-1提升至121 mAh·g^-1。     

机械球磨制备三苯胺基PAF-106s及C2烃吸附性质

以三苯胺为单体, 无水三氯化铁为催化剂, 二甲醇缩甲醛为外交联剂, 通过机械球磨不同比例的三苯胺、 三氯化铁和二甲醇缩甲醛, 合成了PAF-106s(PAF-106a~PAF-106c, PAF: porous aromatic framework). 红外光谱、 元素分析、 X射线光电子能谱和固体核磁共振波谱等表征结果证明发生了聚合反应. 氮气吸附结果表明, 三苯胺、 三氯化铁和二甲醇缩甲醛的比例影响PAF-106s的多孔性能. 三氯化铁和三苯胺摩尔比从3∶1增加到12∶1时, PAF-106c的BET比表面积从PAF-106a的135 m²/g增加到280 m²/g. 引入二甲醇缩甲醛后, PAF- 106d~PAF-106g的BET比表面积随三氯化铁和二甲醇缩甲醛摩尔比的增加而逐渐降低. 在273和298 K下, 测试了PAF-106c的C2烃吸附性能, 并采用理想吸附溶液理论计算了C₂H₂/C₂H₄和C₂H₆/C₂H₄分离比.     

碲化镓纳米片中单斜晶相和六方晶相共存的光谱特征（英文）

快速发展的二维层状材料为构建新型高效的微纳发光器件和光电探测器件提供了新的平台.其中碲化镓纳米片备受关注,这是因为碲化镓从少层到块体都具有极强的发光性能,因而可以降低二维微纳器件的制备条件.然而碲化镓纳米片具有单斜和六方等多种晶相,使其发光特性和光谱结构异常复杂,目前还缺少对不同厚度碲化镓纳米片荧光光谱的系统研究.本文研究了不同厚度碲化镓纳米片的荧光光谱和拉曼光谱,以及荧光光谱从低温(4 K)到室温的演化行为.通过光谱分析,发现单斜晶相和六方晶相可能同时共存于多层碲化镓纳米片中.为了阐述相关实验结果,构建了如下原子结构模型:其中六方晶相位于纳米片的顶层与底层,而单斜晶相位于纳米片的中间位置.基于温度依赖的荧光光谱,可以获得六方晶相的光学带隙为1.849 eV,且该激子峰只能在较高温度(>200 K)下和声子辅助下才能表现出显著的荧光发射行为.进一步的实验结果确定了六方晶相的激子-声子相互作用强度约为1.24 meV/K.本工作证实了碲化镓纳米片中单斜晶相与六方晶相共存的实验现象,为研究碲化镓纳米片的晶相变化和激子动力学,以及探究碲化镓的奇异物理化学特性,提供了新的见解.     

双通氧化铝模板制备及其填充NiO的研究

制备具有双通纳米孔道填充过渡金属氧化物NiO的氧化铝模板,初步表征其电化学性质.结果发现,该氧化铝模板的纳米孔道结构均匀,孔道直径约为 50nm,所填充的纳米NiO层厚度相对均匀,并具有较好的循环稳定性.     

SiH2自由基与HNCO反应机理的理论研究

采用密度泛函理论B3LYP方法研究了SiH₂自由基与HNCO的反应机理, 并在B3LYP/6-311＋＋G**水平上对反应物、中间体、过渡态进行了全几何参数优化, 通过频率分析和内禀反应坐标(IRC)确定了中间体和过渡态. 为了得到更精确的能量值, 又用QCISD(T)/6-311＋＋G**方法计算了在B3LYP/6-311＋＋G**水平优化后的各个驻点的相对能量. 计算结果表明SiH₂自由基与HNCO的反应有五条反应通道, 其中顺式反应通道SiH₂＋HNCO→IM3→ TS4→IM5→TS5→IM6→SiH₂NH＋CO反应能垒最低, 为主反应通道.     

α-单取代环十二酮肟及缩氨基硫脲的合成及晶体结构

单晶X射线衍射分析表明, α-单取代环十二酮与氨衍生物羟胺和氨基硫脲发生缩合反应得到两种母体构象均为[3333], 而取代基为边外向或角反向的α-单取代环十二酮肟或缩氨基硫脲. 利用底物的“角位羰基参与反应”原理, “记忆效应”及进攻试剂与底物是否形成氢键解释了这一实验结果. 通常情况下, 试剂从空间障碍小的一面进攻羰基而生成α-角反取代环十二酮肟或缩氨基硫脲. 当试剂与底物的取代基之间能够形成分子间氢键时, 则生成α-边外取代环十二酮肟或缩氨基硫脲.     

铝钛合金溴化物对直链烷烃异构化反应的催化作用

首次研究了铝铁合金溴化物的合成及其对直链烷烃异构化反应的催化作用,讨论了正戊烷的异构化反应,得到其动力学方程为1nC/C_0=-0.50t,表观活化能为26.3 kJ/moJ,测定了正己烷、正庚烷、正辛烷在不同溶剂中、不同温度下催化异构化反应的动力学曲线,为铝铁合金溴化物的工业应用提供了理论依据。     

恒电位氧化改性石墨毡及其氧还原电极的电化学性能

分别采用循环伏安改性法和恒电位氧化法对石墨毡进行改性处理,并采用循环伏安法对其电化学性能进行研究,实验结果表明,恒电位氧化改性较循环伏安改性的石墨毡有较好的氧还原活性。通过XRD、FTIR、接触角和CV针对恒电位氧化处理石墨毡进行了进一步的测试。测试结果显示,随恒电位氧化时间的增加,石墨毡表面亲水性含氧官能团增加,润湿性增强。恒电位氧化改性处理25 min的石墨毡氧还原峰电位及电流密度分别为~-0.43 V和~0.003 4 mA·cm^-2,显示出很好的电化学催化性能。基于以上结果,恒电位氧化法改性处理能够极大提高石墨毡的氧阴极活性。