阳极支撑构型BaZr_(0.8)Y_(0.2)O_(3−δ)基质子导体固体氧化物燃料电池的制备及性能研究

1

作者 陈美龙 李采丰 +4 位作者 吴学良 鲁欣洋 Dustin Banham 杜丽 陈旻 《陶瓷学报》 北大核心 2025年第3期506-514,共9页

质子导体固体氧化物燃料电池(H^(+)-SOFC)是一种采用全固态质子陶瓷导体为电解质的先进燃料电池技术。与传统氧离子导体SOFC相比,具有低运行温度、高性能稳定性、高燃料利用率等优点。然而,高化学稳定性BaZr_(0.8)Y_(0.2)O_(3−δ)(BZY20... 质子导体固体氧化物燃料电池(H^(+)-SOFC)是一种采用全固态质子陶瓷导体为电解质的先进燃料电池技术。与传统氧离子导体SOFC相比,具有低运行温度、高性能稳定性、高燃料利用率等优点。然而,高化学稳定性BaZr_(0.8)Y_(0.2)O_(3−δ)(BZY20)电解质的烧结活性差,导致BZY20基H^(+)-SOFC的电化学性能偏低。针对该问题,通过优化阳极支撑体和电解质膜在共烧结过程中的烧结收缩行为来促进BZY20电解质的致密化,研究了添加不同类型造孔剂的阳极支撑体孔结构和烧结收缩率,成功制备出构型为Ni-BZY20/BZY20/La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)O_(3−δ)BaCe_(0.7)Zr_(0.1)Y_(0.1)Yb_(0.1)O_(3−δ)纽扣电池。相比于玉米淀粉造孔剂,采用同等质量比的石墨造孔剂所制得电池的阳极孔隙率更高(~21%),且BZY20电解质膜的致密性好、晶粒较大,这些显微结构特征使其电化学性能也得到提升。在此基础上,进一步优化电解质膜制备工艺,将BZY20的厚度从39μm降至12μm,这一举措最终使得电池的欧姆电阻Ro降低了一半,且电池在600℃下的功率密度达到210 mW·cm^(−2)。 展开更多

关键词 质子导体固体氧化物燃料电池 造孔剂 阳极 BaZr_(0.8)Y_(0.2)O_(3−δ) 烧结收缩率

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多壁碳纳米管-低共熔溶剂基纳米流体光热转换实验研究

2

作者 黄英妹 胡艳鑫 +3 位作者 方润泉 陈洁 郑少斌 黄金 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期358-365,共8页

为开发高性能的直接吸收式太阳能集热器的集热工质,制备以尿素/氯化胆碱组成的低共熔溶剂(DES)为基液,并添加碳纳米管(MWCNT)的纳米流体,结果表明MWCNT-DES纳米流体具有优良的稳定性,在15 d内未出现明显的沉降现象。此外,纳米流体质量... 为开发高性能的直接吸收式太阳能集热器的集热工质,制备以尿素/氯化胆碱组成的低共熔溶剂(DES)为基液,并添加碳纳米管(MWCNT)的纳米流体,结果表明MWCNT-DES纳米流体具有优良的稳定性,在15 d内未出现明显的沉降现象。此外,纳米流体质量浓度越大,其热导率和黏度也越大。对不同种类基液的太阳能光热转换性能展开探究,结果表明与水相比,DES作为基液的纳米流体太阳能光热转换性能更优异。添加MWCNT纳米颗粒可有效提高纳米流体的太阳能光热转换效率。当太阳辐照度为1000 W/m^(2),浓度为0.007%MWCNT-DES纳米流体的太阳能光热转换效率为61.82%,比DES的太阳能光热转换效率提高95%。 展开更多

关键词 太阳能 碳纳米管 稳定性 纳米流体 光热转换

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特殊形貌纳米铂的制备及其在燃料电池催化剂中应用 被引量：2

3

作者 黎华玲 廖世军 宋慧宇 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期26-30,共5页

综述了近几年来特殊形貌纳米铂的制备及其在燃料电池中的应用的研究进展,具体包括:球状及多面体铂单晶纳米粒子的合成及其催化性能,线状、枝状、花状纳米粒子的合成及其催化性能,基于特殊形貌纳米粒子的核壳结构催化剂研究进展,亚纳米... 综述了近几年来特殊形貌纳米铂的制备及其在燃料电池中的应用的研究进展,具体包括:球状及多面体铂单晶纳米粒子的合成及其催化性能,线状、枝状、花状纳米粒子的合成及其催化性能,基于特殊形貌纳米粒子的核壳结构催化剂研究进展,亚纳米粒子及原子族的制备及研究的相关工作,并展望了该领域未来的研究方向。 展开更多

关键词 特殊形貌 纳米铂 催化性能

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NiO-YSZ-石墨水系浆料的研制及其在注浆成型制备固体氧化物燃料电池中的应用 被引量：7

4

作者 刘丹丹 谢永敏 +1 位作者 刘江 王金霞 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第2期331-337,共7页

Ni-YSZ(钇稳定氧化锆)金属陶瓷普遍被用作固体氧化物燃料电池(SOFC)的阳极材料,其氧化物浆料的性质对湿法制备的SOFC的性能具有重要影响.通过zeta电位分析,研究了NiO-YSZ双分散相水系浆料的稳定性.对六种分散剂作用于NiO、YSZ表面的zet... Ni-YSZ(钇稳定氧化锆)金属陶瓷普遍被用作固体氧化物燃料电池(SOFC)的阳极材料,其氧化物浆料的性质对湿法制备的SOFC的性能具有重要影响.通过zeta电位分析,研究了NiO-YSZ双分散相水系浆料的稳定性.对六种分散剂作用于NiO、YSZ表面的zeta电位进行研究,发现采用的阴离子分散剂和两性分散剂使NiO和YSZ在水中带有相反电荷而引起迅速絮凝;采用阳离子分散剂聚二烯二甲基氯化铵(PDAC)时,NiO和YSZ因带有正电荷相互排斥而稳定分散于水中,在此基础上,加入作为SOFC阳极造孔剂的石墨,采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为石墨的分散剂,制备出了NiO-YSZ-石墨的稳定水系浆料.采用此浆料通过注浆成型制得阳极支撑管,进而组装成SOFC单电池.该单电池在800°C时最大功率密度达到509 mW·cm-2;扫描电镜(SEM)分析表明电极与电解质间接触良好,阳极孔洞分布均匀. 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 注浆成型 阳极支撑体 浆料 ZETA电位 分散剂

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质子交换膜燃料电池研究现状及发展 被引量：11

5

作者 童鑫 熊哲 +8 位作者 高新宇 侯俊伟 刘怡颖 廖铠丰 吴伟创 吴伟斌 齐龙 王海林 蔡位子 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第9期3243-3258,共16页

质子交换膜燃料电池是一种高效清洁的发电技术,具有反应动力学快、启动温度低等特点。目前质子交换膜燃料电池技术发展迅速,有望得到广泛推广和普及。本文从质子交换膜燃料电池核心组件出发,对近年来质子交换膜燃料电池的发展进行了简... 质子交换膜燃料电池是一种高效清洁的发电技术,具有反应动力学快、启动温度低等特点。目前质子交换膜燃料电池技术发展迅速,有望得到广泛推广和普及。本文从质子交换膜燃料电池核心组件出发,对近年来质子交换膜燃料电池的发展进行了简要概述。从材料出发,对核心组件进行分类,详细介绍了质子交换膜、催化剂以及气体扩散层的研究现状和技术特点,综述了各组件的研究方法、改进方法以及研究进展,展望了质子交换膜燃料电池的研究方向和未来发展趋势。基于高温环境下的各种优势,具有短侧链、低当量的且适用于高温低湿环境的质子交换膜仍将是重点研究对象。质子交换膜燃料电池将进一步向低Pt甚至无Pt方向发展,同时未来将实现无增湿条件下的水平衡。 展开更多

关键词 燃料电池 质子交换膜 聚合物膜材料 气体扩散层 氧还原催化剂 氧还原反应

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燃料电池低Pt核壳结构催化剂的最新研究进展 被引量：2

6

作者 余锦南 廖世军 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期880-888,905,共10页

传统的Pt/C催化剂,由于仅仅是处于纳米粒子表层的Pt原子参与电催化反应,而大多数位于粒子内层的Pt却未能得到有效利用,由此造成燃料电池成本高昂,阻碍了它的大规模商业化进程。核壳结构催化剂是近年来出现的一类极其重要的低Pt催化剂,... 传统的Pt/C催化剂,由于仅仅是处于纳米粒子表层的Pt原子参与电催化反应,而大多数位于粒子内层的Pt却未能得到有效利用,由此造成燃料电池成本高昂,阻碍了它的大规模商业化进程。核壳结构催化剂是近年来出现的一类极其重要的低Pt催化剂,这类催化剂是使用廉价贵金属、过渡金属、合金及导电化合物的纳米粒子作为核,在其表面覆盖一个原子层厚度或者几个原子层厚度的Pt为壳层而制得的新型高性能催化剂。核壳结构低Pt催化剂可大幅度降低燃料电池的贵金属Pt的使用量,进而降低燃料电池的成本,是实现质子交换膜燃料电池大规模商业化的希望所在。有关核壳结构低Pt催化剂的研究已成为燃料电池领域最热门的研究课题之一。综述了近年来低Pt核壳结构催化剂的研究进展,包括低Pt核壳结构催化剂制备技术的研究进展,以廉价贵金属、合金及导电化合物纳米粒子作为核的低Pt核壳结构催化剂的设计、制备及其相关研究情况。介绍了不同类型的核与Pt壳层之间的相互作用,讨论和总结了影响低Pt核壳结构催化剂电催化活性的相关因素,并对低Pt核壳结构催化剂的研究及其应用进行了展望。 展开更多

关键词 低Pt催化剂 核壳结构 燃料电池 制备方法

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金属卟啉/多壁碳纳米管复合材料的电催化析氢反应

7

作者 刘兆镇 姚燕芳 +3 位作者 房坤 吕昀叡 叶勇 刘海洋 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第5期131-139,共9页

制备了过渡金属(Co,Cu,Mn,Ni,Fe)的5,10,15,20-四苯基卟啉(TPP)配合物,并通过非共价相互作用制得了金属卟啉/多壁碳纳米管(MTPP/MWCNTs)电催化析氢反应(HER)复合材料.结果表明,当金属卟啉的负载量(质量分数)为10%时,复合材料CoTPP/MWCNT... 制备了过渡金属(Co,Cu,Mn,Ni,Fe)的5,10,15,20-四苯基卟啉(TPP)配合物,并通过非共价相互作用制得了金属卟啉/多壁碳纳米管(MTPP/MWCNTs)电催化析氢反应(HER)复合材料.结果表明,当金属卟啉的负载量(质量分数)为10%时,复合材料CoTPP/MWCNTs的电催化析氢性能最佳.紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和X射线光电子能谱(XPS)结果显示,金属卟啉与多壁碳纳米管之间存在较强的π-π相互作用.MTPP/MWCNTs复合材料的催化活性顺序为Co>Cu>Mn>Ni>Fe.其中,CoTPP/MWCNTs在电流密度为10 mA/cm2时的过电位为631 mV,并且具有最小的Tafel斜率(161.3 mV/dec)和电荷转移电阻(10.3Ω).本文研究表明金属卟啉与多壁碳纳米管的非共价结合是构建复合材料电催化剂的一条有效途径. 展开更多

关键词 金属卟啉 多壁碳纳米管 非共价结合 电催化 析氢反应

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非碳酸酯基溶剂锂离子电池电解液的研究进展 被引量：2

8

作者 罗瑞 任婉 +1 位作者 蒋阳梅 廖世军 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期36-40,共5页

从电解液溶剂的角度出发,着重介绍了近年来国内外在基于砜类、离子液体、腈类等非传统碳酸酯基溶剂的电解液方面的最新研究进展,以及使用这些溶剂尚待解决的问题,展望了今后锂离子电池电解液溶剂的发展前景。

关键词 锂离子电池 非碳酸酯 电解液 溶剂 耐高压

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动力学强化水合储氢技术研究进展 被引量：3

9

作者 陈思远 王燕鸿 +1 位作者 郎雪梅 樊栓狮 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3787-3799,共13页

在碳达峰、碳中和的时代背景下,氢能等清洁绿色能源成为能源转型的关键,储氢技术作为氢能从生产到应用的中间桥梁而备受关注。笼型水合物是一种潜在的氢气存储材料,但储氢速率慢、储氢量低制约了水合储氢技术的工业化进程。因此,本文综... 在碳达峰、碳中和的时代背景下,氢能等清洁绿色能源成为能源转型的关键,储氢技术作为氢能从生产到应用的中间桥梁而备受关注。笼型水合物是一种潜在的氢气存储材料,但储氢速率慢、储氢量低制约了水合储氢技术的工业化进程。因此,本文综述了近年来动力学强化水合储氢技术的研究进展,着重介绍了氢气水合物成核、生长动力学机理、提高驱动力、扩大气液接触面积以及改善扩散通道等动力学强化技术,并从储氢速率、储氢密度等方面总结了当前的动力学强化技术,以期促进相关研究的发展。本文指出未来相关工作应在以下几个方面展开:首先,深化氢气水合物的成核、生长和稳定机制研究;其次,寻求高效高驱动力的热力学促进剂,从根本上提高驱动力;最后,高效热力学促进剂与改善氢气水合物的扩散通道相结合,实现高储量和高速率的双重优化。 展开更多

关键词 储氢 笼型水合物 动力学强化 储氢速率 储氢密度

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菲涅尔定向传光装置多因素交互作用研究

10

作者 莫连健 胡艳鑫 +3 位作者 黄金 曾玥瑜 颜奕波 陈木生 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3566-3577,共12页

搭建菲涅尔定向传光装置实验平台,对菲涅尔定向传光装置集热性能进行实验探究,研究菲涅尔定向传光装置抛物反射面焦准距p、反射率ρ、传光距离L、几何聚光比Cg和接收表面吸收率α这5个结构参数及其交互作用对菲涅尔定向传光装置光学效... 搭建菲涅尔定向传光装置实验平台,对菲涅尔定向传光装置集热性能进行实验探究,研究菲涅尔定向传光装置抛物反射面焦准距p、反射率ρ、传光距离L、几何聚光比Cg和接收表面吸收率α这5个结构参数及其交互作用对菲涅尔定向传光装置光学效率的相对影响程度,并利用光学软件TracePro对菲涅尔定向传光装置的光学性能进行仿真研究。研究结果表明:焦准距和传光距离这2个因素之间的交互作用对菲涅尔定向传光装置的光学效率具有显著影响,传光距离对菲涅尔定向传光装置的光学效率的影响最显著;正北侧全年平均光学效率最高为81.31%,正南侧全年平均光学效率最高为62.26%。 展开更多

关键词 太阳能集热系统 光学效率 蒙特卡罗模拟 数值模拟 定向传光 集热性能

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基于三角形腔体的菲涅尔线聚焦集热系统研究

11

作者 颜奕波 胡艳鑫 +2 位作者 黄金 黄子佳 李浩腾 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期23-29,共7页

该文设计一种基于三角形腔体的菲涅尔线聚焦集热系统,通过搭建测试平台,在实际天气条件下测试腔体有无盖板、腔体内铜管表面有无覆盖黑漆和太阳直射辐照度等因素对腔体出口温度及系统集热效率的影响。研究结果表明:光洁铜管腔体增加盖板... 该文设计一种基于三角形腔体的菲涅尔线聚焦集热系统,通过搭建测试平台,在实际天气条件下测试腔体有无盖板、腔体内铜管表面有无覆盖黑漆和太阳直射辐照度等因素对腔体出口温度及系统集热效率的影响。研究结果表明:光洁铜管腔体增加盖板后,集热效率由22.10%增加至25.82%;而黑漆铜管腔体增加盖板后,系统集热效率由30.40%下降至29.50%。光洁铜管表面覆盖黑漆后,腔体无盖板情况下的系统集热效率由21.94%增加至34.57%;腔体有盖板情况下的系统集热效率由25.26%增加至29.91%。太阳直射辐照度对腔体出口温度波动影响显著,但对系统集热效率的影响不明显。 展开更多

关键词 太阳能 太阳能集热器 集热器效率 菲涅尔透镜 腔体吸收器

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笼型水合物为能源化工带来新机遇 被引量：10

12

作者 郎雪梅 樊栓狮 +3 位作者 王燕鸿 李刚 于驰 王盛龙 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期4703-4710,共8页

笼型水合物是利用水分子通过氢键作用构建的笼型结构对甲烷等能源气体进行存储和提取,具有高安全性、高储存容量、温和储存条件、环境友好等优点。天然气水合物是传统能源和绿色能源之间的桥梁燃料,已成为世界各国科学家竞相研究开发的... 笼型水合物是利用水分子通过氢键作用构建的笼型结构对甲烷等能源气体进行存储和提取,具有高安全性、高储存容量、温和储存条件、环境友好等优点。天然气水合物是传统能源和绿色能源之间的桥梁燃料,已成为世界各国科学家竞相研究开发的热点。本文综述了笼型水合物在能源与环境、流动安全、工程应用三个方面的研究成果,涵盖了固化天然气(SNG)、CO_(2)捕获和气体分离、蓄冷、海水淡化、汽车燃料以及制氢与储氢等能量转换、能量储存的领域。文章指出大力发展笼型水合物衍生技术,实现提取甲烷同时捕获二氧化碳,有助于实现碳中和的目标。阐述了笼型水合物生成依赖于其自身的热力学相平衡条件、反应过程的动力学性质及传递过程强化,从生成到分解的过程主要包括溶解、成核、生长、晶裂和解吸等一系列步骤,过程的微观机理复杂。展望了利用多尺度方法研究水合物生成的微观结构、界面现象、宏观应用和作用机理,有助于扩展化学工程的原理和知识,对开发能源化工领域新材料新工艺也有裨益,从而促进能源化工的发展。 展开更多

关键词 笼型水合物 天然气 绿色能源 多尺度 流动安全 二氧化碳捕集 能源化工

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核壳结构低铂催化剂：设计、制备及核的组成及结构的影响 被引量：11

13

作者 陈丹 舒婷 廖世军 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1053-1059,共7页

核壳结构低铂催化剂具有可大幅提高贵金属铂的利用率、有效降低燃料电池铂使用量及成本的重要特点,被誉为质子交换膜燃料电池大规模商业化的希望之所在,相关研究已成为燃料电池领域最为热门的课题之一。本文综述了近年来提出的各种高性... 核壳结构低铂催化剂具有可大幅提高贵金属铂的利用率、有效降低燃料电池铂使用量及成本的重要特点,被誉为质子交换膜燃料电池大规模商业化的希望之所在,相关研究已成为燃料电池领域最为热门的课题之一。本文综述了近年来提出的各种高性能核壳结构催化剂的设计思路及新型制备技术,介绍了各种不同组成和结构的核壳结构催化剂性能及特点以及在核壳结构催化剂表征技术方面的最新进展。最后对核壳结构催化剂制备技术的发展和应用前景进行了展望:通过发展或改进制备工艺,制备各种形貌组成可控以及高活性低Pt载量的核壳结构催化剂,有望实现质子交换膜燃料电池商业化。 展开更多

关键词 催化剂 核壳结构 燃料电池 制备及表征

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喷雾干燥-碳热还原法制备介孔球形LiFePO_4/C正极材料 被引量：2

14

作者 刘全兵 罗传喜 +1 位作者 宋慧宇 廖世军 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期27-32,共6页

以聚乙二醇(PEG)为辅助模板剂和碳源,以廉价的三价铁为铁源,采用喷雾干燥-碳热还原法制备了LiFePO4/C正极材料,并对该材料的微观结构及PEG添加量、焙烧温度等对材料结构和性能的影响进行了表征和研究.结果表明:制得的LiFePO4/C材料呈介... 以聚乙二醇(PEG)为辅助模板剂和碳源,以廉价的三价铁为铁源,采用喷雾干燥-碳热还原法制备了LiFePO4/C正极材料,并对该材料的微观结构及PEG添加量、焙烧温度等对材料结构和性能的影响进行了表征和研究.结果表明:制得的LiFePO4/C材料呈介孔结构,具有漂亮的差级球状形貌、高的比表面积和容量、优异的循环性;PEG量过少会使Fe3+还原不完全,量过多则会使碳层太厚而影响Li+迁移,PEG的最佳添加量为150 g/mol左右;适宜的焙烧温度使材料中残留的结构碳的无定形态/石墨态(D/G)比例减小,有利于提高材料的导电性,最佳焙烧温度为750℃左右.优化条件下制备的LiFe-PO4/C在0.1、0.5、1.0、2.0和5.0 C倍率下的首次放电容量分别为149.2、139.0、116.8、102.4与82.1 mAh/g,并表现出良好的倍率循环性能. 展开更多

关键词 聚乙二醇 喷雾干燥 碳热还原法 LIFEPO4/C 正极材料 介孔结构

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TiO2负载单金属镍(铂)催化剂在甲烷解离反应中抗积碳能力的理论研究 被引量：2

15

作者 王秀军 齐秋红 陈丽 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2138-2145,共8页

研究碳原子在TiO2(101)负载镍或铂原子上的吸附行为对于阐明积碳问题提供了一个热力学线索.广义梯度近似密度泛函理论的PBE计算结果表明,镍在TiO2表面最稳定构型的吸附能为347.16 kJ/mol,铂对应的最稳定构型的吸附能为315.9 kJ/mol,而且... 研究碳原子在TiO2(101)负载镍或铂原子上的吸附行为对于阐明积碳问题提供了一个热力学线索.广义梯度近似密度泛函理论的PBE计算结果表明,镍在TiO2表面最稳定构型的吸附能为347.16 kJ/mol,铂对应的最稳定构型的吸附能为315.9 kJ/mol,而且2种金属的最稳定构型均处于TiO2表面2个O2c原子之间的桥位.吸附金属原子后,TiO2的态密度图中各电子峰向低能量方向移动,体系趋于稳定.从态密度图可知,碳的p轨道与金属原子的d轨道发生叠加,说明碳原子与金属原子成键,从而使吸附后Ni或Pt与O原子之间的相互作用减弱.碳原子吸附在Ni/TiO2(101)和Pt/TiO2(101)表面的最佳吸附结构的吸附能分别为474.19和570.08 kJ/mol,说明TiO2负载铂催化剂在甲烷重整反应中抗积碳能力较强. 展开更多

关键词 二氧化钛 积碳 吸附 镍 铂 甲烷解离反应

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添加剂甲基紫-Cl^(-)作用下铜的快速电结晶过程 被引量：3

16

作者 张震 黄家龙 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1723-1731,共9页

采用线性电势扫描、循环伏安和计时电流等电化学方法研究40℃下甲基紫和Clˉ单独存在与同时存在时,含315 g/L CuSO4、110 g/L H2SO4的高浓度酸铜溶液中Cu在铜电极上的电结晶过程。结果表明:甲基紫和Clˉ单独存在或同时存在时Cu的电结晶... 采用线性电势扫描、循环伏安和计时电流等电化学方法研究40℃下甲基紫和Clˉ单独存在与同时存在时,含315 g/L CuSO4、110 g/L H2SO4的高浓度酸铜溶液中Cu在铜电极上的电结晶过程。结果表明:甲基紫和Clˉ单独存在或同时存在时Cu的电结晶过程较为复杂,开始先按瞬时成核三维生长方式进行;随着时间的延长,逐渐向连续成核三维生长方式进行,但当成核时间较长时,其电结晶成核偏离理论模型,表现出扩散与电化学反应混合控制,而且甲基紫和Clˉ共同作用时更快进入混合控制。甲基紫和Clˉ在电沉积过程表现出显著的去极化作用,且它们的共同作用使Cu2+的扩散系数增大,明显促进铜的快速电结晶和成核过程。适宜的甲基紫和Clˉ浓度,例如2.5 mg/L甲基紫和20 mg/L Clˉ,会增大Cu2+的扩散系数,同时获得足够大的成核数密度,对铜电结晶有利。 展开更多

关键词 CU 甲基紫 Cl^(-) 电结晶 扩散系数

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有机模板剂辅助喷雾干燥法制备LiFePO4/C正极材料及其电化学性能研究 被引量：1

17

作者 刘全兵 蒋阳梅 +1 位作者 宋慧宇 廖世军 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期18-23,共6页

分别使用3种有机物辅助模板剂,由喷雾干燥制得LiFePO4/C复合正极材料,X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)表征、考察了不同模板剂对样品的形貌和性能的影响.交流阻抗(EIS)、循环伏安(CV)和恒电流充放电测试电极性能.结果表明:样品的形貌和... 分别使用3种有机物辅助模板剂,由喷雾干燥制得LiFePO4/C复合正极材料,X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)表征、考察了不同模板剂对样品的形貌和性能的影响.交流阻抗(EIS)、循环伏安(CV)和恒电流充放电测试电极性能.结果表明:样品的形貌和结构因添加不同的有机模板剂而改变.无模板剂时,得到的样品是光滑实心球;以聚乙烯醇(PVA)、柠檬酸和葡萄糖等作有机模板剂,可制得纳米颗粒团聚成的均匀微米球形、多孔球形和鸟巢状样品.其中以PVA为辅助模板剂制得的LiFePO4/C电极,其电荷转移电阻和比容量都较优异.该样品在0.1C和5C倍率下放电比容量分别达156.7和92.1 mAh.g-1,并呈现出大的倍率充放电平台及优良的倍率循环性能. 展开更多

关键词 正极材料 喷雾干燥 辅助模板 聚乙烯醇

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多孔材料中甲烷水合物生成的传热数值模拟研究 被引量：1

18

作者 郎雪梅 姚柳眉 +2 位作者 樊栓狮 李刚 王燕鸿 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期3851-3860,共10页

水合物储运(NGH)是近几年发展起来的天然气储运技术,已具备实现工业化的潜力。但水合物的生长是传质传热控制的反应,因此在放大实验中存在诸多不确定因素。针对该问题,对水合物反应器中多孔材料内甲烷水合物生成传热过程建立了基于化学... 水合物储运(NGH)是近几年发展起来的天然气储运技术,已具备实现工业化的潜力。但水合物的生长是传质传热控制的反应,因此在放大实验中存在诸多不确定因素。针对该问题,对水合物反应器中多孔材料内甲烷水合物生成传热过程建立了基于化学反应动力学和多孔材料内传质传热的甲烷水合物生成传热数学模型,可用于计算反应器内水合物生成分布和热量分布,指导水合反应器的设计和优化。通过模拟与实验数据对比验证了该模型的可靠性,并对使用了不同热导率填料的水合反应过程进行数值模拟。结果显示,模拟值与实验值的绝对平均相对误差小于6%,生成传热模型准确性高;在水合反应过程中,热量传递是影响水合物生成速率的关键因素之一。导热不良时,易在水合物生成中心部分形成局部过热,对水合物生长造成热抑制。在进行水合物生成放大实验时,应特别注意反应器内部的热量控制。 展开更多

关键词 水合物 数值模拟 传热 水合物生成 多孔材料

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统计方法校正O3LYP方法计算的生成热 被引量：1

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作者 王秀军 龙汨 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2581-2588,共8页

由于引入各种内在近似,密度泛函理论存在固有误差.本文采用O3LYP/6-311+G(3df,2p)//O3LYP/6-31G(d)计算了220个中小型有机分子的生成热(ΔfHcalc),随后应用神经网络(ANN)和多元线性回归(MLR)方法对ΔfHcalc进行校正.采用计算得到的生成... 由于引入各种内在近似,密度泛函理论存在固有误差.本文采用O3LYP/6-311+G(3df,2p)//O3LYP/6-31G(d)计算了220个中小型有机分子的生成热(ΔfHcalc),随后应用神经网络(ANN)和多元线性回归(MLR)方法对ΔfHcalc进行校正.采用计算得到的生成热、零点能、分子中原子总数、氢原子个数、双中心成键电子数、双中心反键电子数、单中心价层孤对电子数、单中心内层电子数作为ANN和MLR的描述符.以180个分子作为训练集构造ANN或MLR模型,并对40个独立测试集分子的ΔfHcalc进行了预测.结果表明:经过ANN和MLR校正后,训练集分子生成热的理论计算值和实验值间的均方根偏差(RMSD)从24.7kJ.mol-1分别降低到11.8、13.0kJ.mol-1;独立测试集分子的RMSD从21.3kJ.mol-1分别降低到10.4、12.1kJ.mol-1.因此ANN模型的拟合和预测能力要明显优于MLR模型. 展开更多

关键词 O3LYP 神经网络 多元线性回归 生成热 均方根偏差

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不同聚合度壬基酚聚氧乙烯醚在酸性光亮镀铜中的应用 被引量：2

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作者 张震 黄金豆 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期666-673,共8页

为研究壬基酚聚氧乙烯醚(NP(EO)_n)可用作酸性光亮镀铜载体光亮剂的原因以及不同聚合度NP(EO)_n对铜沉积过程的动力学参数和沉积层表观形貌的影响,以NP-10、NP-15、NP-20、NP-40配合Cl^--DPS作为50℃CuSO_4-H_2SO_4镀液的添加剂,采用电... 为研究壬基酚聚氧乙烯醚(NP(EO)_n)可用作酸性光亮镀铜载体光亮剂的原因以及不同聚合度NP(EO)_n对铜沉积过程的动力学参数和沉积层表观形貌的影响,以NP-10、NP-15、NP-20、NP-40配合Cl^--DPS作为50℃CuSO_4-H_2SO_4镀液的添加剂,采用电势扫描交流阻抗法研究NP(EO)_n在电极表面吸附双电层的形态,采用线性电势扫描和计时电流法研究NP(EO)_n对电沉积过程的影响,并采用扫描电子显微镜和X射线衍射表征沉积层的形貌及晶面取向。结果表明:NP(EO)_n在电极表面的吸附层阻碍Cu^(2+)的扩散,增强极化,细化晶粒;由于NP(EO)_n吸附层亲水链长度不同,对Cu^(2+)的屏蔽程度不同,对电沉积影响各异;NP(EO)_n链长越长,沉积层的形貌越佳。 展开更多

关键词 壬基酚聚氧乙烯醚 吸附 电解铜箔 成核 形貌

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