【摘 要】
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以环糊精为原料,采取先炭化后活化的方式,制备了具有高比表面积和丰富孔道结构的活性炭材料.本文通过改变KOH与环糊精炭化样品之间的碱炭比,研究了KOH用量对环糊精基活性炭结构及其电化学性能影响.在活化时间、活化温度等因素不变的情况下,活性炭的比表面积、总孔容及比电容随着碱炭比的提高,均呈现先增大后减小的趋势.当碱炭比为3时,活性炭的比表面积为1672m2/g,总孔容为0.75cm3/g,具有最佳的电容性能,在1A/g电流密度下比电容可达165F/g,优于同等条件下的商业炭21KSN(145F/g),5000
【机 构】
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宁波大学机械工程与力学学院,浙江宁波315211;中国人民解放军95979部队,山东泰安271207;宁波中车新能源科技有限公司,中国中车超级电容储能及节能技术研究中心,浙江宁波315112;宁波大学
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以环糊精为原料,采取先炭化后活化的方式,制备了具有高比表面积和丰富孔道结构的活性炭材料.本文通过改变KOH与环糊精炭化样品之间的碱炭比,研究了KOH用量对环糊精基活性炭结构及其电化学性能影响.在活化时间、活化温度等因素不变的情况下,活性炭的比表面积、总孔容及比电容随着碱炭比的提高,均呈现先增大后减小的趋势.当碱炭比为3时,活性炭的比表面积为1672m2/g,总孔容为0.75cm3/g,具有最佳的电容性能,在1A/g电流密度下比电容可达165F/g,优于同等条件下的商业炭21KSN(145F/g),50000次循环后的比电容保持率为98.7％.
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在Al2O3、K2O、CaO三个基础助催化剂基础上,针对MgO、V2O5、ZrO2、WO3四种助催化剂,分别组成单变量、双变量、三变量和四变量共17个样品的实验方案,采用简单对比法,考察各变量对催化剂性能的影响,并采用SEM-EDS、H2-TPR、N2-TPD、XRD、BET等进行了表征.结果表明,单变量、双变量、三变量和四变量的样品中各自具有最高活性的样品都含有V2O5、ZrO2或WO3助催化剂,且每增加一个助催化剂,出口氨浓度就提高一个百分点,达到19.06％,相对提高24％,表明催化剂活性与助催化剂
光伏全覆盖的无盖板光伏/热(PV/T)系统结构简单,电性能优异而热效率偏低,有关其能量损失的研究还少有涉及.本文基于热力学第一、第二定律分别建立无盖板PV/T的能量平衡方程,搭建实验平台开展系统在不同温度、流量工况下的性能测试,结合电池温度曲线验证工质的冷却效果,并从焓-熵-?的角度对系统的热力学特性进行分析.研究发现,水冷通道提升了光伏组件的效率和温度场的均匀性,同时缩短水集热过程的时间将有助于系统节能和增加能量收益;环境温度是影响PV/T系统热效率、热?效率以及热损失率的重要因素,电效率则受流量变化的
目前工业上合成α-硝基萘仍然采用传统的混酸硝化法,然而该方法存在区域选择性不高、官能团耐受性差、产生过量酸性废液以及后处理费用高等诸多局限性,导致环境污染以及生产成本的提高,不符合绿色化学的理念.鉴于α-硝基萘的应用前景,本文通过浸渍-焙烧-还原等步骤设计合成一系列负载型铜催化剂,实现了萘向α-硝基萘的高效、经济、绿色的催化转化.其中,以ZSM-5等为载体合成的催化剂Cu/ZSM-5催化效果最好,以较高的分离产率(高达95％)和优异的区域选择性[(α-:β-)>(98:2)]得到了目标产物α-硝基萘,而且
CO2捕集与封存技术是目前实现碳减排最有效的方法.其中,CO2矿物封存(又称CO2矿化)是利用CO2与含钙镁硅酸盐矿物进行反应使CO2以稳定的碳酸盐形式永久储存起来.本文首先介绍了CO2矿化的基本原理和技术路线,其中间接矿化反应条件较温和、矿化效率更高、得到的产物也更纯,因此对于CO2间接矿化的研究也更广泛.本文综述并对比了天然矿物及工业固废矿化CO2的研究进展,指出工业固废更有利于CO2矿化过程.工业固废矿化CO2过程矿化CO2的同时处理了工业固废,实现以废治废,因此它在经济上也是具有一定优势.在此基础
由生物脱氧油制生物航空煤油具有较大应用潜力和发展前景,为了提高生物航煤的收率,开发性能更好的加氢裂化/异构化催化剂是关键.本文采用水热合成法,在低温陈化、加入晶种、提高合成凝胶的碱度或加入有机碱条件下,合成了平均c轴尺寸在100～330nm的小晶粒ZSM-22分子筛,进行了XRD、SEM、N2物理吸附、NH3-TPD和吡啶红外表征,并以生物质油加氢脱氧得到的长链正构生物烷烃为原料,考察了不同晶粒尺寸ZSM-22催化剂催化裂化和异构化制生物航空煤油的性能.结果表明,通过提高碱度合成的小晶粒H-ZSM-22具
自2014年首次被报道以来,层状黑磷作为一种新型的二维纳米材料受到了广泛的关注与研究.层状黑磷具有比表面积大、带隙结构可调、载流子迁移率高、生物相容性好及易修饰等特点,是一类潜在的理想生物传感材料.本文将关注层状黑磷在电化学传感器中的应用,根据检测目标物的类型,对最新的研究报道进行了详细分类与讨论,主要包括气体分子、生物小分子、其他小分子、生物大分子、细胞几大类基于层状黑磷构筑的电化学传感器.重点概述了层状黑磷及其复合纳米材料的制备方法与性质,传感器的结构、工作原理与分析性能等.最后讨论了黑磷基纳米材料在
通过一步沉淀-蒸发法制备了具有不同P/Al摩尔比(x=1.00、1.05、1.10、1.15、1.20)的无定形介孔Al-xP-O催化剂.通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)和CO2程序升温脱附(CO2-TPD)等手段对制备的Al-xP-O催化剂进行表征,考察了P/Al摩尔比对催化剂表面酸碱性及催化性能的影响.当P/Al摩尔比在1.00～1.10范围时,随P/Al摩尔比增加,催化剂弱酸性位点数量增加,中等强度碱性位点
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二维纳米材料具有高机械强度和比表面积、大量表面官能团、良好的亲水性及生物相容性,是固定化酶的良好载体.本文选取经典的氧化石墨烯(GO)以及新型的过渡金属碳/氮化合物(MXenes),分别介绍了它们的制备方法和结构、物理和化学性质,综述了它们在固定化酶领域的应用研究,并进行了比较.文中指出:GO由石墨烯经化学氧化再剥离制得,MXenes由其前体经刻蚀制得,不同的氧化或刻蚀方法制得的材料在组成、结构、性能等方面存在差异.GO表面的可反应官能团更多,包括羟基、羧基和环氧基,故在固定化酶领域应用广泛.MXenes
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