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深空同位素热光伏系统中锑化镓电池的研制及性能测试
1
作者
汤亮亮
李嘉鹏
+5 位作者
刘永辉
邵剑雄
田岱
韩承志
朱安文
邱家稳
《深空探测学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2024年第5期469-477,共9页
针对深空同位素热光伏系统效率提升问题及对国产化红外热光伏换能器件的迫切需求,对GaSb电池制造工艺开展研究,通过PC1D仿真计算,确定电池制备的基本参数,采用双步扩散法进行电池的制备。搭建了自制电池快速测试系统,对电池性能进行评...
针对深空同位素热光伏系统效率提升问题及对国产化红外热光伏换能器件的迫切需求,对GaSb电池制造工艺开展研究,通过PC1D仿真计算,确定电池制备的基本参数,采用双步扩散法进行电池的制备。搭建了自制电池快速测试系统,对电池性能进行评估并不断优化相关制备工艺,探究了GaSb电池在不同辐射温度下性能的变化。掌握了Zn在GaSb中的扩散规律,研制的GaSb红外电池在同等辐射光谱下输出功率和填充因子均达到较高的水平。该工作可为实现深空热光伏同位素电源系统的效率提升以及工程化应用奠定研究基础。
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关键词
深空同位素热光伏系统
锑化镓电池模拟
电池制备
输出性能
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职称材料
二氧化硅-海藻酸钙负载磷钨酸铵复合吸附剂制备及其吸附Cs^(+)的研究
2
作者
刁新雅
范烨
+4 位作者
郝乐存
赵昕
靳强
陈宗元
郭治军
《原子能科学技术》
北大核心
2025年第2期318-326,共9页
高放废液中放射性铯的分离提取对于高放废液的安全处置具有重要意义。针对利用粉末状无机离子交换剂去除高放废液中Cs^(+)所面临的机械强度差、易造成工业柱堵塞的问题,本研究采用溶胶-凝胶法将磷钨酸铵细晶封装到二氧化硅-海藻酸钙杂...
高放废液中放射性铯的分离提取对于高放废液的安全处置具有重要意义。针对利用粉末状无机离子交换剂去除高放废液中Cs^(+)所面临的机械强度差、易造成工业柱堵塞的问题,本研究采用溶胶-凝胶法将磷钨酸铵细晶封装到二氧化硅-海藻酸钙杂化材料中,制备了一种毫米级新型磷钨酸铵复合吸附剂。通过SEM、FT-IR、XRD、XRF、N_(2)-吸附/解吸等温线、颗粒强度测定仪等表征手段研究了吸附剂的结构特性,并结合静态吸附实验和动态柱吸附实验考察了所制备吸附剂在强酸性溶液中对Cs^(+)的吸附性能。表征结果显示,支撑材料中二氧化硅的加入可有效改善海藻酸盐基质的机械性能。Cs^(+)在磷钨酸铵复合吸附剂上的吸附动力学过程符合准二级动力学模型,吸附可在12 h内达到平衡。在3.0 mol/L的HNO_(3)溶液中,该吸附剂对Cs^(+)的静态和动态交换容量分别达22.9 mg/g和17.3 mg/g。磷钨酸铵复合吸附剂对Cs^(+)表现出较高的选择性,模拟高放废液中Cs^(+)与其他金属离子的分离因子均大于42。以上结果表明本文所制备的吸附剂具有较好的工业应用潜力。
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关键词
Cs^(+)
磷钨酸铵
二氧化硅-海藻酸钙杂化基质
高放废液
吸附
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职称材料
新型硅基焦磷酸锆离子交换剂的制备及其对Cs^(+)的吸附性能研究
被引量:
1
3
作者
刁新雅
郝乐存
+5 位作者
马锋
赵昕
靳强
陈宗元
郭治军
吴王锁
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期2290-2298,共9页
放射性废液中放射性Cs^(+)的高效去除和回收对于降低废物处置成本、促进资源循环利用具有重要意义。本文采用溶胶-凝胶共沉淀和高温处理相结合的新方法,合成了一种成本低廉的新型无机离子交换树脂硅基焦磷酸锆,采用SEM、FT-IR、XRF、XR...
放射性废液中放射性Cs^(+)的高效去除和回收对于降低废物处置成本、促进资源循环利用具有重要意义。本文采用溶胶-凝胶共沉淀和高温处理相结合的新方法,合成了一种成本低廉的新型无机离子交换树脂硅基焦磷酸锆,采用SEM、FT-IR、XRF、XRD等手段对新树脂进行了表征,并通过静态吸附实验及柱实验系统测定了在弱酸性溶液中其对Cs^(+)的吸附性能。结果显示,Cs^(+)在该树脂上的吸附过程符合准二级动力学模型,吸附在6 h内达到平衡。在0.001 mol/L HNO3溶液中,该树脂对Cs^(+)的静态吸附容量可达2.7 mg/g。树脂对Cs^(+)的吸附具有良好的选择性,Cs^(+)与高放废液中其他共存金属离子的分离因子均大于1.5。此外,柱实验结果显示树脂颗粒柱负载的Cs^(+)可以被2.0 mol/L NH4NO3有效洗脱回收。
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关键词
Cs^(+)
焦磷酸锆
二氧化硅
无机离子交换剂
吸附
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职称材料
分级大/介孔氮化碳-二氧化钛复合材料对U(Ⅵ)的光催化还原
4
作者
李姝阳
牛智伟
+2 位作者
崔振鹏
潘多强
吴王锁
《核化学与放射化学》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期396-400,I0004,共6页
光催化技术可以利用光生电子将易溶解的U(Ⅵ)还原为难溶解的U(Ⅳ)。本工作在不引入有机模板或辅助添加剂的情况下,合成了分级大/介孔g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料,并用于光催化还原U(Ⅵ)。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)...
光催化技术可以利用光生电子将易溶解的U(Ⅵ)还原为难溶解的U(Ⅳ)。本工作在不引入有机模板或辅助添加剂的情况下,合成了分级大/介孔g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料,并用于光催化还原U(Ⅵ)。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、全自动比表面积物理吸附仪(BET)、紫外-可见漫反射光谱仪(UV-vis DRS)等先进表征设备对g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料的形貌结构和光学性质进行了研究。通过光催化实验对g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料光催化还原U(Ⅵ)的性能进行了研究。结果表明:g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料兼具分级大/介孔TiO_(2)和g-C_(3)N_(4)的优点,不仅具有大的比表面积(174.68 m^(2)/g)和长通道,而且具有更广的光吸收范围。因此,g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料在15 min内对U(Ⅵ)的去除率就高达98.4%。本工作对光催化处理含铀放射性废水提供了新的思路。
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关键词
TiO_(2)
g-C_(3)N_(4)
光催化
铀
分级介孔
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职称材料
题名
深空同位素热光伏系统中锑化镓电池的研制及性能测试
1
作者
汤亮亮
李嘉鹏
刘永辉
邵剑雄
田岱
韩承志
朱安文
邱家稳
机构
兰州大学教育部稀有同位素前沿科学中心
兰州大学
核
科学
与技术学院
北京空间飞行器总体设计部
出处
《深空探测学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2024年第5期469-477,共9页
基金
国家自然科学基金联合基金项目(U20B2008)
兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金(lzujbky-2023-stlt01)。
文摘
针对深空同位素热光伏系统效率提升问题及对国产化红外热光伏换能器件的迫切需求,对GaSb电池制造工艺开展研究,通过PC1D仿真计算,确定电池制备的基本参数,采用双步扩散法进行电池的制备。搭建了自制电池快速测试系统,对电池性能进行评估并不断优化相关制备工艺,探究了GaSb电池在不同辐射温度下性能的变化。掌握了Zn在GaSb中的扩散规律,研制的GaSb红外电池在同等辐射光谱下输出功率和填充因子均达到较高的水平。该工作可为实现深空热光伏同位素电源系统的效率提升以及工程化应用奠定研究基础。
关键词
深空同位素热光伏系统
锑化镓电池模拟
电池制备
输出性能
Keywords
RTPV
simulation of gallium antimonide cells
cell fabrication
output performance analysis
分类号
TM918 [电气工程—电力电子与电力传动]
O457 [理学—无线电物理]
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职称材料
题名
二氧化硅-海藻酸钙负载磷钨酸铵复合吸附剂制备及其吸附Cs^(+)的研究
2
作者
刁新雅
范烨
郝乐存
赵昕
靳强
陈宗元
郭治军
机构
兰州大学教育部稀有同位素前沿科学中心
兰州大学
核
科学
与技术学院放射化学与核环境研究所
出处
《原子能科学技术》
北大核心
2025年第2期318-326,共9页
基金
甘肃省科技重大专项(21ZD8JA006)
甘肃省科技计划(24JRRA418,22JR5RA480)
兰州大学中央高校基本科研业务费专项(lzujbky-2024-18,lzujbky-2023-stlt01)。
文摘
高放废液中放射性铯的分离提取对于高放废液的安全处置具有重要意义。针对利用粉末状无机离子交换剂去除高放废液中Cs^(+)所面临的机械强度差、易造成工业柱堵塞的问题,本研究采用溶胶-凝胶法将磷钨酸铵细晶封装到二氧化硅-海藻酸钙杂化材料中,制备了一种毫米级新型磷钨酸铵复合吸附剂。通过SEM、FT-IR、XRD、XRF、N_(2)-吸附/解吸等温线、颗粒强度测定仪等表征手段研究了吸附剂的结构特性,并结合静态吸附实验和动态柱吸附实验考察了所制备吸附剂在强酸性溶液中对Cs^(+)的吸附性能。表征结果显示,支撑材料中二氧化硅的加入可有效改善海藻酸盐基质的机械性能。Cs^(+)在磷钨酸铵复合吸附剂上的吸附动力学过程符合准二级动力学模型,吸附可在12 h内达到平衡。在3.0 mol/L的HNO_(3)溶液中,该吸附剂对Cs^(+)的静态和动态交换容量分别达22.9 mg/g和17.3 mg/g。磷钨酸铵复合吸附剂对Cs^(+)表现出较高的选择性,模拟高放废液中Cs^(+)与其他金属离子的分离因子均大于42。以上结果表明本文所制备的吸附剂具有较好的工业应用潜力。
关键词
Cs^(+)
磷钨酸铵
二氧化硅-海藻酸钙杂化基质
高放废液
吸附
Keywords
Cs^(+)
ammonium phosphotungstate
silica-calcium alginate hybrid material
high level liquid waste
adsorption
分类号
TL99 [核科学技术—核技术及应用]
O647.32 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
新型硅基焦磷酸锆离子交换剂的制备及其对Cs^(+)的吸附性能研究
被引量:
1
3
作者
刁新雅
郝乐存
马锋
赵昕
靳强
陈宗元
郭治军
吴王锁
机构
兰州大学教育部稀有同位素前沿科学中心
兰州大学
核
科学
与技术学院放射化学与核环境研究所
西北政法
大学
军民融合发展研究院
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期2290-2298,共9页
基金
甘肃省科技重大专项(21ZD8JA006)
甘肃省科技计划项目(22JR5RA480)
兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金(lzujbky-2023-stlt01,lzujbky-2022-sp05,lzujbky-2022-kb01)。
文摘
放射性废液中放射性Cs^(+)的高效去除和回收对于降低废物处置成本、促进资源循环利用具有重要意义。本文采用溶胶-凝胶共沉淀和高温处理相结合的新方法,合成了一种成本低廉的新型无机离子交换树脂硅基焦磷酸锆,采用SEM、FT-IR、XRF、XRD等手段对新树脂进行了表征,并通过静态吸附实验及柱实验系统测定了在弱酸性溶液中其对Cs^(+)的吸附性能。结果显示,Cs^(+)在该树脂上的吸附过程符合准二级动力学模型,吸附在6 h内达到平衡。在0.001 mol/L HNO3溶液中,该树脂对Cs^(+)的静态吸附容量可达2.7 mg/g。树脂对Cs^(+)的吸附具有良好的选择性,Cs^(+)与高放废液中其他共存金属离子的分离因子均大于1.5。此外,柱实验结果显示树脂颗粒柱负载的Cs^(+)可以被2.0 mol/L NH4NO3有效洗脱回收。
关键词
Cs^(+)
焦磷酸锆
二氧化硅
无机离子交换剂
吸附
Keywords
Cs^(+)
zirconium pyrophosphate
SiO2
inorganic ion-exchanger
adsorption
分类号
TL99 [核科学技术—核技术及应用]
O647.32 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
分级大/介孔氮化碳-二氧化钛复合材料对U(Ⅵ)的光催化还原
4
作者
李姝阳
牛智伟
崔振鹏
潘多强
吴王锁
机构
国民核生化灾害防护国家重点实验室
西南科技
大学
兰州大学教育部稀有同位素前沿科学中心
出处
《核化学与放射化学》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期396-400,I0004,共6页
基金
国民核生化灾害防护国家重点实验室科研基金项目(SKLNBC2022-09)
中央高校基本科研业务费(lzujbky-2023-stlt01)
国家自然科学基金(22176077)。
文摘
光催化技术可以利用光生电子将易溶解的U(Ⅵ)还原为难溶解的U(Ⅳ)。本工作在不引入有机模板或辅助添加剂的情况下,合成了分级大/介孔g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料,并用于光催化还原U(Ⅵ)。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、全自动比表面积物理吸附仪(BET)、紫外-可见漫反射光谱仪(UV-vis DRS)等先进表征设备对g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料的形貌结构和光学性质进行了研究。通过光催化实验对g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料光催化还原U(Ⅵ)的性能进行了研究。结果表明:g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料兼具分级大/介孔TiO_(2)和g-C_(3)N_(4)的优点,不仅具有大的比表面积(174.68 m^(2)/g)和长通道,而且具有更广的光吸收范围。因此,g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料在15 min内对U(Ⅵ)的去除率就高达98.4%。本工作对光催化处理含铀放射性废水提供了新的思路。
关键词
TiO_(2)
g-C_(3)N_(4)
光催化
铀
分级介孔
Keywords
TiO_(2)
g-C_(3)N_(4)
photocatalytic
uranium
hierarchical macro/mesoporous
分类号
TL212 [核科学技术—核燃料循环与材料]
TQ426 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
深空同位素热光伏系统中锑化镓电池的研制及性能测试
汤亮亮
李嘉鹏
刘永辉
邵剑雄
田岱
韩承志
朱安文
邱家稳
《深空探测学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
二氧化硅-海藻酸钙负载磷钨酸铵复合吸附剂制备及其吸附Cs^(+)的研究
刁新雅
范烨
郝乐存
赵昕
靳强
陈宗元
郭治军
《原子能科学技术》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
新型硅基焦磷酸锆离子交换剂的制备及其对Cs^(+)的吸附性能研究
刁新雅
郝乐存
马锋
赵昕
靳强
陈宗元
郭治军
吴王锁
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
4
分级大/介孔氮化碳-二氧化钛复合材料对U(Ⅵ)的光催化还原
李姝阳
牛智伟
崔振鹏
潘多强
吴王锁
《核化学与放射化学》
CAS
CSCD
北大核心
2024
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