石灰石闪蒸改性及脱硫性能的试验研究

本文对3种不同产地的石灰石进行了闪蒸改性处理,对改性石灰石颗粒的孔径分布进行了测定,研究了压力、温度等参数对石灰石闪蒸改性的影响。并在气流反应器上对闪蒸后的样品进行了硫化试验。结果表明,在一定的压力和温度下,闪蒸处理能够增大石灰石颗粒的微孔孔径,并使石灰石样品的脱硫性能得到较大提高。     

CoMoK／γ—Al2O3水煤气变换催化剂的硫化及反硫化

以Ｈ２Ｓ和ＣＳ２作硫化剂，用ＰＰＳ和ＴＰＤＳ方法研究了水煤气变换催化剂ＣｏＭｏＫ／γ－Ａｌ２Ｏ３的硫化及反硫化过程。用Ｈ２Ｓ／Ｈ２硫化时，只发现Ｈ２Ｓ的消耗和Ｈ２Ｏ的生成，用ＣＳ２／Ｈ２硫化时，只发现Ｈ２Ｓ的消耗和Ｈ２Ｏ的生成。用ＣＳ２／Ｈ２硫化时，首先生成ＣＯ２，然后是ＣＨ４，Ｈ２Ｏ和Ｈ２Ｓ，ＴＰＧ实验表明催化剂表面上积炭，造成催化剂和活性降低，但积炭在水煤变换反应进行了逐渐除法。ＴＰＤＳ实验表     

二硫化锡基钠离子电池负极材料的研究进展

二硫化锡由于其理论容量高、氧化还原电位合适，而成为钠离子电池负极材料的研究热点之一。从纯二硫化锡、二硫化锡/碳复合物和二硫化锡/石墨烯复合物等3个方面对二硫化锡负极材料在近5年的发展进行了概述。     

Characterization of Nested Hollow Inorganic Fullerene-like Tungsten Disulfide Nanoparticles Prepared by Solid-Gas Reaction

Non-carbon inorganic fullerene-like(IF) nanoscale materials have recently attracted intense interest due to their nested hollow and nanotube structures,In this letter,IF-WS2 nanoparticles prepared by solid-gas reaction were characterized by X-ray diffraction,Scanning electron microscopy and transmission electron microscopy.The results show that the IF-WS2 nanoparticles have a nested hollow closed spherical structure with diameter of 100-150mm.     

Geometries, Electronic Structures, and Electron Detachment Energies of Small Boron Sulfide Anions： A Density Functional Theory Investigation

A density functional theory investigation on the geometries, electronic structures, and electron detachment energies of BS, BS2, B（BS）2 and B（BS）3 has been performed in this work. The linear ground-state structures of BS （C∞v, ^1∑^＋） and BS2^- （O∞h, ^1∑g^＋） prove to be similar to the previously reported BO and BO2 with systematically lower electron detachment energies. Small boron sulfide clusters are found to favor the formation of -B=S groups which function basically as a-radicals and dominate the ground-state structures of the systems. The perfect linear B（BS）2^-（D∞h, ^3∑g） and beautiful equilateral triangle B（BS）3^- （D3h,^2A1”） turn out to be analogous to the well-known C2v BH2 and O3h BH3, respectively. The electron affinities of BS, BS2, B（BS）2 and B（BS）3 are predicted to be 2.3, 3.69, 3.00 and 3.45 eV, respectively. The electron detachment energies calculated for BS^-, BS2^-, B（BS）2^-, and B（BS）3^- may facilitate future photoelectron spectroscopy measurements to characterize the geometrical and electronic structures of these anions.     

基于微腔效应增强单层二硫化钨光吸收

提出基于金属薄膜-分布式布拉格反射器微腔效应增强单层二硫化钨光吸收的多层薄膜结构。运用光学传输矩阵理论研究了其输运特性,发现由于金属薄膜-分布式布拉格反射器的微腔效应,在间隔层和覆盖层之间形成电场强度极大值,有效促进入射光与单层二硫化钨的相互作用。综合优化金属层、间隔层和覆盖层厚度,单层二硫化钨在612 nm处的光吸收提高了38倍,达到78.42%。进一步探讨了光入射角、分布式布拉格反射器周期、间隔层折射率与单层二硫化钨光吸收的关系。研究结果表明,上述结构参数的变化可有效调控单层二硫化钨的吸收峰值。研究结果为制备高性能单层二硫化钨光电探测器等新型光电子器件提供了新思路。     

硫缺陷型In2S3光催化剂高效分解水制氢研究

缺陷工程被认为是提高光催化剂分解水制氢性能的关键策略之一,然而有关缺陷诱导半导体材料电子结构演变并增强光生载流子传输机制尚不明确。在本研究中,我们通过简单的一步水热合成法成功构建了富含S缺陷的In2S3半导体光催化剂（VS-In2S3）,在模拟太阳光辐照下其光催化分解水产氢性能相比传统的In2S3（P-In2S3）提升了近一个数量级（达到221.18 μmol/g/h）。此外,利用自主研发的原位X射线光电子能谱（SI-XPS）结合相关密度泛函理论计算证实：S缺陷可诱导强还原性的低价态In（In(3-x)+）暴露,进而增强In位点对H2O的吸附和活化能力,因此,S缺陷型In2S3表现出显著增强的光催化析氢活性。此外,可视化观测到H2O分子在原位光照下脱质子转化为OH的分解水制氢过程。该研究为缺陷型光催化剂设计及光催化分解水反应机制和过程研究提供了一定的见解。     

化学浴沉积方法制备硫化铟敏化太阳电池及其性能研究

硫化铟是一种稳定、低毒性的半导体材料. 本文采用低成本的化学浴沉积方法制备了硫化铟敏化太阳电池, X射线衍射(XRD)、光电子能谱(XPS)和扫描电镜(SEM)结果表明形成了硫化铟敏化的二氧化钛薄膜. 化学浴沉积温度对所得硫化铟敏化薄膜的形貌有显著的影响, 进而影响电池性能. 温度太低时, 化学浴沉积反应速率太低, 只发生少量沉积; 温度太高时, 化学浴沉积反应速率较快, 硫化铟来不及沉积到二氧化钛多孔薄膜内部. 当温度在40℃时, 硫化铟沉积均匀性最好, 薄膜的光吸收性能最佳, 电池的短路电流最大, 另外, 填充因子达到最佳, 为65%, 电池总体光电转换效率为0.32%.     

金属性二维过渡金属硫化物的溶剂热合成及电催化析氢性能

采用溶剂热法制备了多种二维过渡金属硫化物(TMDCs), 在合成过程中通过调控反应前驱体的滴加速率来控制所得TMDCs的形貌和结构. 然后采用高温热处理来提高TMDCs的结晶性, 从而提升了其电催化活性. 在酸性电解液中进行电催化析氢性能测试. 结果表明, “花状”结构的金属性二维二硫化铌(NbS₂)具有最佳的催化活性和稳定性, 在电流密度为10 mA/cm²时, 其过电位仅为146 mV, 持续工作24 h后电流密度几乎不衰减. 研究发现, 可充分暴露面内活性位点的“花状”结构以及高温处理后材料导电性的提高是二维NbS₂具有优异电催化性能的主要因素.