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设计串联S型光催化体系:机理见解、表征技术与应用
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作者 Rohit Kumar Anita Sudhaik +5 位作者 Aftab Asalam Pawaz Khan Van Huy Neguyen Archana Singh Pardeep Singh Sourbh Thakur Pankaj Raizada 《物理化学学报》 北大核心 2025年第11期4-29,共26页
串联S型异质结已成为光催化领域一项极具前景的创新技术,为环境修复提供了有效解决方案。与传统Z型或II型光催化剂不同,S型结构选择性保留了高效参与氧化还原反应的高能光生载流子。这种独特机理能增强电荷分离、强化内建电场并提升光... 串联S型异质结已成为光催化领域一项极具前景的创新技术,为环境修复提供了有效解决方案。与传统Z型或II型光催化剂不同,S型结构选择性保留了高效参与氧化还原反应的高能光生载流子。这种独特机理能增强电荷分离、强化内建电场并提升光吸收能力。然而,单结S型体系存在量子效率低的问题。因此,构建多组分S型体系可有效提升光催化性能。串联S型体系由多个具有交错能带位置的半导体/材料组成,形成阶梯式或定向电荷转移机制。这种阶梯式电位梯度可显著提升电荷分离、光吸收、氧化还原能力、稳定性及整体光催化活性。本文深入阐述了串联S型异质结的作用原理,探讨了通过半导体配对、助催化剂添加和介质嵌入等设计策略实现电荷迁移最大化与复合最小化的方法;系统分析了多种合成路径及其动力学与热力学原理;讨论了包括密度泛函理论(DFT)模拟、原位X射线光电子能谱(XPS)、瞬态吸收光谱(TAS)、光致发光(PL)和电化学阻抗谱(EIS)在内的一系列先进表征手段,这些技术为揭示电子行为与界面动力学提供了重要见解。文章还探讨了该类异质结在二氧化碳还原、产氢和有机污染物降解等主要领域的应用。尽管潜力显著,但仍需解决合成工艺复杂、材料稳定性和规模化生产等挑战。针对现有局限,本文提出了未来研究方向。总体而言,串联S型异质结是构建高效可持续光催化技术的卓越方案。 展开更多
关键词 串联S型异质结 二氧化碳还原 能源生产 水分解 DFT
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Reducing process of sinter in COREX shaft furnace and influence of sinter proportion on reduction properties of composite burden 被引量:1
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作者 SHI Ben-jing ZHU De-qing +2 位作者 PAN Jian HU Bing WANG Zhao-cai 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第3期690-698,共9页
In order to reduce the materials cost of COREX ironmaking process,sinter has been introduced into the composite burden in China.This work explored the reducing process of sinter in COREX shaft furnace to clarify its r... In order to reduce the materials cost of COREX ironmaking process,sinter has been introduced into the composite burden in China.This work explored the reducing process of sinter in COREX shaft furnace to clarify its reduction properties change and then the effect of sinter proportion on metallurgical performance of composite burden was investigated.The results show that the reducing process of sinter in COREX shaft furnace was basically same with that in blast furnace but sinter seems like breaking faster.Under reducing condition simulated COREX shaft furnace,sinter possessed the worst reduction degradation index(RDI)and undifferentiated reduction index(RI)compared with pellet and iron ore lumps.Macroscopic and microscopic mineralogy changes indicated that sinter presents integral cracking while pellet and lump ore present surface cracking,and no simple congruent relationship exists between cracks of the burden and its ultimate reduction degradation performance.The existence of partial metallurgical performance superposition between composite and single ferrous burden was confirmed.RDI_(+6.3)≥70%and RDI_(+3.15)≥80%were speculated as essential requirements for the composite burden containing sinter in COREX shaft furnace. 展开更多
关键词 SINTER COREX shaft furnace reducing process composite burden reduction degradation index(RDI) metallurgical performance
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Rapid Non-destructive Detection for Molds Colony of Paddy Rice Based on Near Infrared Spectroscopy 被引量:4
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作者 Zhang Qiang Liu Cheng-hai +4 位作者 Sun Jing-kun Cui Yi-juan Li Qun Jia Fu-guo Zheng Xian-zhe 《Journal of Northeast Agricultural University(English Edition)》 CAS 2014年第4期54-60,共7页
Near infrared spectrometer technology under a wavelength range of 918-1045 nm was used to rapidly detect paddy rice that was stored at 5℃, 15℃ and 25℃. A total of 121 paddy rice samples were collected from artifici... Near infrared spectrometer technology under a wavelength range of 918-1045 nm was used to rapidly detect paddy rice that was stored at 5℃, 15℃ and 25℃. A total of 121 paddy rice samples were collected from artificial infection with moulds to build the calibration models to calculate the total number colony of moulds based on the principal component regression method and multiple linear regression method. The results of statistical analysis indicated that multiple linear regression method was applicable to the detection of the total number colony of moulds. The correlation of calibration data set was 0.943. The correlation of prediction data set was 0.897. Therefore, the result showed that near infrared spectroscopy could be a useful instrumental method for determining the total number colony of moulds in paddy rice. The near infrared spectroscopy methodology could be applied for monitoring mould contamination in postharvest paddy rice during storage and might become a powerful tool for monitoring the safety of the grain. 展开更多
关键词 near infrared spectroscopy paddy rice MOULDS multiple linear regression principal component analysis
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sp^(2)碳用于3D打印技术综述:材料、性能和应用 被引量:1
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作者 Satendra Kumar Manoj Goswami +2 位作者 Netrapal Singh Sathish Natarajan Surender Kumar 《新型炭材料(中英文)》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1046-1065,共20页
3D打印可以改变现有的生产方法,是第四次工程革命中的一项现代技术。它从成型原理上提出了分层制造、逐层叠加成型的新颖生产方法,从根本上简化了制造工艺,实现了大规模定制生产。然而,这一新技术仍存在许多问题。除了纯石墨烯外,sp^(2... 3D打印可以改变现有的生产方法,是第四次工程革命中的一项现代技术。它从成型原理上提出了分层制造、逐层叠加成型的新颖生产方法,从根本上简化了制造工艺,实现了大规模定制生产。然而,这一新技术仍存在许多问题。除了纯石墨烯外,sp^(2)碳具有好的亲水性,3D打印难度较小。sp^(2)碳还可在3D打印中的各种阶段应用。纯石墨烯的疏水性使其难以在水系介质中打印和加工。毛细管油墨的发展使得纯石墨烯的3D打印成为可能。本文综述了sp^(2)碳的3D打印技术的最新进展。首先简要概述了3D打印技术,随后概述了sp^(2)碳的3D打印及其在各种方面的应用。最后,讨论了这一新领域的发展前景和机遇。 展开更多
关键词 3D打印技术 sp^(2)碳 碳基复合材料 应用
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快速热处理化学气相沉积法制备用于电子产品热管理的轻质柔性石墨烯 被引量:1
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作者 Satendra Kumar Manoj Goswami +3 位作者 Netrapal Singh Uday Deshpande Surender Kumar N.Sathish 《新型炭材料(中英文)》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期534-542,共9页
下一代电子产品的飞速发展对热管理提出了更高的要求。初始石墨烯的导热性是铜的13倍。本文通过快速热处理化学气相沉积(RTP-CVD)法制备了具有大sp^(2)结构域的单层、双层和多层石墨烯(SLG、BLG、FLG),进一步通过低浓度H_(2)还原制备了... 下一代电子产品的飞速发展对热管理提出了更高的要求。初始石墨烯的导热性是铜的13倍。本文通过快速热处理化学气相沉积(RTP-CVD)法制备了具有大sp^(2)结构域的单层、双层和多层石墨烯(SLG、BLG、FLG),进一步通过低浓度H_(2)还原制备了高导热石墨烯。在1000℃下生长25 min制备出SLG,利用拉曼光谱和透射电子显微镜(TEM)研究了石墨烯的品质。为了验证RTP-CVD法生成的石墨烯的散热能力,将其作为2TB固态硬盘的散热器,通过红外热成像仪进行了研究。结果证明,RTP-CVD生长的石墨烯用于消费电子产品的热管理测试时性能表现优异。SLG显示温度(最高)比商用铜散热器低5℃,SLG的散热能力比商用铜散热器快200倍左右。综上,利用RTP-CVD法制备的轻质的柔性石墨烯可以成为下一代5G设备和消费电子产品热管理的更好选择。 展开更多
关键词 石墨烯 热管理 消费类电子产品 化学气相沉积
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