可充镁电池正极材料PTMA/石墨烯

本文制备了聚4-甲基丙烯酸-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基酯(PTMA)/石墨烯纳米复合材料,并报道了其作为可充镁电池正极材料的电化学性能.通过傅里叶变换红外(FTIR)光谱、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)表征复合材料的结构和形貌;循环伏安和恒电流充放电测试其电化学性能.粒径10 nm左右的PTMA颗粒分散在具有导电作用的石墨烯表面;在"一代"电解液Mg(AlCl2BuEt)2/四氢呋喃(THF)(0.25 mol L-1)中,22.8mA g-1充放电电流密度下,PTMA/石墨烯复合材料的起始放电容量可达到81.2 mAh g-1.研究结果表明,含有自由基的有机化合物可以作为可充镁电池的一类新型正极材料,可以进一步通过使用具有高氧化分解电压的电解液来提高其放电容量.     

MgO脱除HCN的动力学研究

研究了MgO在不同温度下对HCN的脱除作用,并用XRD对反应后固相产物进行分析。研究了温度、MgO质量分数、HCN初始体积分数和停留时间等因素对HCN脱除效率的影响,并求出MgO与HCN反应的动力学参数。结果表明,673 K时,MgO已经开始与HCN发生反应,当温度高于873 K时,HCN中气态"N"已转化到固相产物MgCN₂中;HCN脱除效率随温度、MgO质量分数和停留时间的增加呈线性增加,但随HCN初始体积分数增加呈负幂函数的规律下降;MgO与HCN的反应级数α为0.72,表观活化能E为32.2 kJ/mol。     

温和条件下混合碱辅助水热合成硅酸镁纳米管

在混和碱的辅助下, 以普通氢氧化镁和二氧化硅粉末为原料在温和条件下高效合成硅酸镁纳米管。采用XRD, TEM, FTIR, 氮气吸附等多种手段对产物进行了表征, 并对其合成过程进行了研究。结果表明氢氧化钠和氢氧化钾的共融液能提高反应物间的溶解性, 促进反应可以在温和条件下加快进行。250℃下合成硅酸镁纳米管, 传统水热法至少需要7 d, 混合辅助水热合成只需36 h。与传统的水热法相比, 混和碱辅助的水热法是一种温和且高效的过程。     

Electroactive conducting polymers for corrosion control

There is an intensive effort underway to develop new corrosion control coatings for structural metals. In part, this effort has been motivated by the desire to replace chromium(VI)-containing coatings currently used for corrosion control of iron and aluminum alloys. Cr(VI) has been shown to be hazardous to the environmental and to human health, and its use in many countries will be sharply curtailed in the coming years. Electroactive conducting polymers (ECPs) represent a class of interesting materials currently being explored for use in corrosion control coating systems, possibly as a replacement for Cr(VI)-based coatings. The electroactivity and the electronic conductivity (or semiconductivity) of ECPs set them apart from traditional organic coatings. As with chromate, interesting and potentially beneficial interactions of ECPs with active metal alloys such as steel and aluminum are anticipated, with concomitant alteration of their corrosion behavior. A review of this active research area will be presented in two parts. Here in Part 1, a general introduction to the topic of corrosion control by ECPs will be presented, including an overview of corrosion and its control by traditional methods, an introduction to ECPs and their properties, and a discussion of the processing issues surrounding the use of ECPs as coatings. Part 1 also includes a review of the literature on the use of ECPs as coatings (or components of coatings) on non-ferrous active metals, principally aluminum and aluminum alloys, although some work on zinc, copper, silver, titanium and silicon will also be described. In Part 2 of this review (to be published in the next issue of this journal), the rather extensive literature on the use of ECPs for the corrosion control of ferrous alloys (steels) will be reviewed. Electronic Publication     

用于直接合成碳酸二甲酯的新型高活性催化剂 A Novel Highly Active Catalyst for the Direct Synthesis of Dimethyl Carbonate

 将CO2直接合成法和酯交换法相结合,通过超强碱的引入和催化剂的微粉化,制备了一种新型的负载于MgO表面的碱-金属盐路易斯酸双组分催化剂,实现了以CO2,甲醇和环氧丙烷为原料的碳酸二甲酯一步直接合成.     

NdNi4M贮氢性能和电子结构关系研究

测量了ＮｄＮｉ４Ｍ（Ｍ＝Ｃｒ,Ｍｎ,Ｆｅ,Ｃｏ,Ｎｉ,Ｃｕ）的吸氢性能和晶体结构参数,同时采用ＳＣＦ－Ｘα－ＳＷ方法,计算了它们的电子结构,并对其性能和电子结构的关系进行了分析。体系费米能附近态密度峰的变化是影响贮氢合金性能的主要因素;吸氢平台与费米能Ｅｆ及电荷转移数有关,Ｅｆ越低,替代元素得到电荷的倾向越大,氢化物越稳定,吸氢平台压越低;Ｈ－Ｆ力与吸氢最有关,Ｈ－Ｆ力越小,合金吸氢量越大。     

熔盐电化学的新进展

本文主要介绍熔盐体系、熔盐电池、熔盐电沉积金属以及合金、电合成化合物材料等方面的新进展 ,预期熔盐电化学在能源、环境保护和资源利用等领域中的应用 .     

氢氧化镁的结晶习性研究

本文用负离子配位多面体模型探讨了NaOH水热介质中Mg(OH)2晶体的结晶习性。提出了Mg(OH)2的水热改性属溶解-结晶机制、生长基元为Mg(OH)6^4-八面体的观点。Mg(OH)2-NaOH-H2O体系高温热力学计算和电阻在线检测结果间接验证了生长基元论点。理论推导表明：Mg(OH)6^4-八面体的共棱连接方式决定了Mg(OH)2的结晶习性。     

离子液体辅助合成AuPd纳米海绵及催化性能

在功能化离子液体氯化1-羟乙基-3-甲基咪唑([HEmim]Cl)辅助下, 在室温水溶液中一步快速合成了具有多孔海绵状结构的AuPd纳米材料. 通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、 透射电子显微镜(TEM)、 X射线能谱(EDX)和X射线衍射分析(XRD)等对该材料进行了表征. 结果表明, AuPd纳米海绵为合金结构, 由表面粗糙的纳米颗粒聚集熔接而成. 采用不同摩尔比(3∶1, 1∶1或1∶3)的前驱物HAuCl₄和Na₂PdCl₄均可制备出海绵状AuPd合金结构. 离子液体对AuPd纳米海绵状结构的形成起关键作用. 在对硝基苯酚还原反应中, 不同组成的AuPd纳米海绵均表现出比商用Pd/C催化剂更优异的性能. 其中, Au₁Pd₃纳米海绵具有最高的催化活性, 反应在98 s内即可完成, 反应速率常数为0.0143 s ^-1, 是商用Pd/C的2.3倍. 该方法也可用于制备其它双金属(如PdCu, PtCu等)和多金属纳米海绵.     

碳酸酯类电解液中Mg(NO3)2添加剂抑制锂枝晶生长的研究

在锂-硫化聚丙烯腈电池体系中,负极锂枝晶的形成和生长严重恶化了电池充放电性能,并给电池带来了安全隐患。而在更有利于稳定正极硫化聚丙烯腈材料的碳酸酯类电解液中,锂枝晶生长尤为严重。本文通过将硝酸镁添加到碳酸酯类电解液中,研究硝酸根和镁离子对锂金属表面改性的共同作用。实验数据发现,在硝酸根和镁离子共同作用下,锂枝晶生长被有效抑制。当硝酸镁浓度为100 mmol·L^-1时,锂铜半电池的库仑效率明显提高,并显著改善了锂-硫化聚丙烯腈电池的循环性能。300次循环后容量保持率为71%,远高于硝酸锂的61%和无添加剂的50%。