二维层状纳米片材料制备及在电解水中应用的研究进展

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高效、清洁的氢能被认为是化石能源最有潜力的替代能源之一.制氢方法中电解水制氢是非常简便、且易于规模化的一种方法,但是电解水过程中存在制氢能耗增加、成本升高等问题,因此制备能耗低、具有稳定催化效率的催化剂成为能源领域的研究热点.层状双金属氢氧化物(LDHs)由于具有独特的二维层状结构,使其组成易于调节、结构易于调控,因此具有高效的电催化活性.但是,LDHs存在尺寸大、厚度高的问题,导致电催化剂的活性位点的数目受限、本征活性低和电导率低,最终会影响LDHs的电催化性能.主要论述了LDHs的结构和电解机理以及作为电解水催化剂的研究现状,对目前存在的问题以及解决方法进行了归纳,并对未来的研究方向进行了展望.
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为了分析实桥预应力张拉以后的衰减规律,捕捉拉脱法测试时机,在预制梁上开展了35束钢绞线长时间的衰减测试,进行了锚下有效预应力时变规律研究.基于已有规范,将锚固后的预应力损失用松弛损失、收缩徐变损失及温度变化损失来表示,提出了一种预应力长期损失预测模型.利用获得的锚下有效预应力测试结果,得到了模型中参数的分布及取值,并进行了预测模型与实测结果的对比.将文中所提模型与已有文献结果进行了对比验证.研究结果表明:800 h内,锚下有效预应力的整体衰减主要由松弛、收缩徐变及温度变化引起,相比于收缩徐变,松弛及温度的
针对多船会遇局面船舶的避碰决策问题,综合考虑避碰规则和船舶避碰操作,提出了一种基于天牛须搜索的避碰决策算法.通过船舶间距离、船速比、他船与本船之间方位角、最近会遇距离,以及最近会遇时间,确定船舶碰撞危险度的计算方案.在综合考虑船舶碰撞危险度和避碰过程中的航程损失的条件下,建立了船舶避碰决策目标函数.利用天牛须搜索算法的全局搜索能力强、收敛速度快的特点,获得了多船会遇下最优避碰转向幅度及复航时间.仿真结果表明:天牛须搜索算法在求解多船避碰决策问题上是可行有效的,能够为船舶驾驶员提供决策参考,降低航行的风险.
隔膜作为锂离子电池的重要组成部分,用于阻隔阴极和阳极直接接触,同时为锂离子在电极间的传输提供有效通道.聚酰亚胺隔膜因其具有充放电循环寿命长、机械强度适中、良好的电绝缘性能以及自熄能力等优点,而受到广泛关注.以对苯二甲胺作为交联剂,将聚酰亚胺隔膜进行化学交联,研究了交联时间与隔膜形貌、结构及性能之间的构效关系.随着交联时间的增加,隔膜的孔隙率和吸液率逐渐降低,电解液接触角和机械强度逐渐增大.电化学测试表明,随着交联时间的增加,隔膜的本体阻抗逐渐增大,进而离子电导率逐渐降低,而交联隔膜的界面阻抗均远小于未交联
尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4正极材料因理论比容量和理论比能量高、工作电压高、资源丰富且价格低廉等优点而备受关注,但该材料因为高电压下电解液的分解及界面副反应导致循环性能和倍率性能不佳,制约着材料的推广应用.结合近几年的研究报道,介绍了LiNi0.5Mn1.5O4正极材料的结构及脱嵌机制、表/界面化学、改性方法,着重介绍了LiNi0.5Mn1.5O4材料的表面性质及不同组分之间的界面反应机制及对正极材料电化学性能的影响,指出LiNi0.5Mn1.5O4材料的晶面取向、颗粒形貌、表面元素分布、包覆及离子
硫化氢(H2S)是一种对大气环境和人体健康有严重危害的高毒性污染物,广泛存在于自然界及多种生产过程中.干法脱硫因其操作简单、稳定性强、脱硫效率高等优点广泛应用于含H 2S尾气的脱除,吸附法是最常用的干法脱硫方式.但吸附剂在吸附过程中的损耗较大,对脱硫效果有一定的制约,增加了成本.来源广、数量大的冶炼废渣具有表面物理化学性质突出的特点,是一种潜在的新型H 2S吸附剂.通过综述不同冶炼废渣吸附剂脱除H 2S的研究进展,分析了其优点及不足,并讨论了影响吸附的因素及吸附剂的再生.最后针对目前存在的研究方案单一、吸
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石墨烯是目前厚度较薄,硬度和强度较高的一种新型二维层状结构的碳材料,具有优异的化学惰性、抗氧化能力和阻隔性能.针对石墨烯在海洋有机防腐涂层领域的应用,归纳了石墨烯的防腐机理,主要在于屏蔽作用、缓蚀作用、加固作用和阴极保护作用,指出了石墨烯在涂层应用中存在易团聚、难定向排列、自身结构有缺陷等问题,提出了相应的改进措施并评价了改善效果,最后展望了石墨烯防腐涂层在多功能化、智能化和绿色化的未来发展方向.
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