太阳能电池对电极中的碳材料应用研究

碳材料能够满足制备太阳能电池对于电极上的要求,在催化性能与导电性能上较好,主要研究了把碳材料运用到太阳能电池对电极的过程,包括电极的制备工艺与性能参数,具有良好的电极导电性能,与其他的制备材料相比具有显著的优势。     

铁(Ⅲ)的碳量子点荧光猝灭效应研究及其应用

通过微波法直接在水溶液中制备了碳量子点(CDs),并研究了其荧光性质。重点讨论了铁(Ⅲ)对该量子点的荧光猝灭效应,并将其应用于铁(Ⅲ)的测定。实验表明,在pH值为6.40的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液中,控制CDs浓度为6.24×10-5 mol/L(以碳计),在常温下反应10min时,于激发波长335nm,发射波长为450nm处进行测定,铁(Ⅲ)浓度与体系荧光猝灭程度(ΔF)呈良好的线性关系,线性回归方程为ΔF=69.816 c+4.813 6,相关系数为0.9987,线性范围为0.004~0.15mmol/L。方法检出限为2.4×10-4 mmol/L。将体系应用于水样中铁(Ⅲ)的测定,结果与原子吸收光谱法(AAS)基本一致,相对标准偏差(RSD,n=6)在1.5%~2.1%之间,加标回收率为92%~104%。     

《纳米润滑材料与技术》和《Antifouling Surfaces and Materials》正式出版发行

由中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑实验室编著的专著《纳米润滑材料与技术》和《Antifouling Surfaces and Materials》正式出版发行。《纳米润滑材料与技术》介绍了纳米润滑材料与技术所涵盖的主要内容,纳米粒子在润滑油脂中的减摩抗磨原理与应用,几类纳米润滑薄膜如纳米陶瓷薄膜、纳米金属薄     

以天青石矿为原料生产高纯硫酸锶工艺研究

针对青海天青石矿的特点以及高纯硫酸锶的市场特性、生产关键技术与配套工艺的关键性问题，提出具有针对性、先进性并可实现产业化的生产高纯硫酸锶的工艺方案。重点提出了以碳还原法加工天青石矿制取高纯硫酸锶的工艺路线。通过单因素实验确定了最佳工艺条件：煅烧温度为1 200 ℃，天青石精矿和煤粉的质量比为5∶1，硫化锶浸取温度为90 ℃，氢氧化锶溶液和稀硫酸的质量比为1∶1.1。在此条件下，高纯硫酸锶的平均收率为95.53%。实验制备的硫酸锶产品为白色，纯度为99.3%，各项指标达到化学纯的要求。     

晶须对碳碳复合材料组织和力学性能的影响

添加硅灰石(CaO·SiO₂)晶须制备碳纤维预制体, 并在980 ℃下进行化学气相沉积, 高温石墨化处理后制备得到CaO·SiO₂晶须改性的C/C复合材料。利用SEM、金相显微偏光分析以及力学实验等方法研究了预制体结构对基体微观结构、物理性能和力学性能的影响。实验结果表明: 添加CaO·SiO₂晶须会诱导热解炭呈锥形生长, 同时在石墨化过程中会诱导热解炭的组织结构发生有序性转变, 与基体反应生成SiC二次纤维。添加CaO·SiO₂晶须使得复合材料的石墨化度由31.6%提升至41.1%, 导热和导电性能相比于未添加晶须时分别增加了71.7%和14.3%, 复合材料的弯曲强度相比于未添加晶须时提升了5%。     

鲕状赤铁矿微波碳热还原-磁选提铁脱磷实验研究

采用微波碳热还原-磁选工艺对鲕状赤铁矿提铁脱磷进行了研究,考察了还原温度、碱度、添加剂用量和原矿粒度等因素对提铁脱磷效果的影响。结果表明,最佳还原条件为:还原温度1 150 ℃、碱度0.8、配碳量1.0、钠盐添加剂用量15%、原矿粒度0.15 mm;将还原所得球团磨至-0.15 mm,在65 mT磁场强度下磁选,可得到全铁含量87.98%、铁回收率95.48%、脱磷率69.42%的指标。     

基于碳纳米线的三维编织复合材料制件内部缺陷检测研究

使用碳纳米线作为传感器对三维编织复合材料制件内部缺陷进行无损检测。描述了碳纳米线嵌入三维编织复合材料制件的基本方法,分析了碳纳米线的力学特性。测试结果表明,嵌入的碳纳米线电阻与三维编织复合材料制件的拉伸应变具有很好的线性关系。并采用电阻响应面理论分析了三维编织复合材料制件的内部缺陷,其结果与扫描电镜显示的结果一致,说明碳纳米线应用于三维编织复合材料制件无损检测可行。该方法为三维编织复合材料制件的无损检测提供了一种新技术。     

海州湾海洋牧场沉积物-水界面营养盐交换通量的研究

为研究海洋沉积物-水界面间营养盐的交换状况,进一步了解营养物质的循环动力学和水体富营养化的内在机理,采用实验室培养法,对海州湾海洋牧场2014年春季(5月)5个站位、夏季(8月)6个站位和秋季(10月)6个站位沉积物-水界面营养盐的交换速率和交换通量进行了研究。结果表明:海州湾沉积物-水界面上硅酸盐(Si O2-3-Si)、磷酸盐(PO_4~(3-)-P)在春季表现为由水体向沉积物进行迁移,其交换速率平均值分别为-3.27、-0.32 mmol/(m~2·d),夏季和秋季均表现为由沉积物向水体进行释放,夏季二者的交换速率平均值分别为8.53、0.41 mmol/(m~2·d),秋季分别为4.92、0.32 mmol/(m~2·d);溶解态无机氮(DIN)在春、夏、秋季均表现为由沉积物向水体进行释放,交换速率平均值分别为2.86、3.39、13.04 mmol/(m~2·d);海州湾沉积物-水界面SiO_2-3-Si、PO_4~(3-)-P、DIN的交换通量在3个季节的平均值分别为4.56×10~8、1.82×10~7、8.65×10~8mmol/d,沉积物可为海州湾初级生产力提供66%的SiO_2-3-Si、42%的PO_4~(3-)-P、124%的DIN营养供给。研究表明,海州湾海洋牧场沉积物-水界面营养盐的交换速率与国内外近岸海区相比处于中等水平。     

g-C_3N_4的制备及其对不同染料光催化降解性能研究

通过热聚合尿素的方法制备石墨相氮化碳(g-C_3N_4),用于对罗丹明B(RhB)、甲基橙(MO)、甲基红(MR)、亚甲基蓝(MB)、酸性红(AR)、刚果红(CR)等染料光催化降解。发现Rh B、MB两种染料基本降解完全,MO和AR的降解率在80%以上,CR和MR的降解效果较差,分别为68.3%和65.5%。与催化剂纳米二氧化钛P25比较,降解MO、MR、AR三种染料时,P25的催化效果要好于g-C_3N_4;对于Rh B、CR两种染料,P25和g-C_3N_4的降解效果相差不大,而对MB的降解,g-C_3N_4要好于P25。     

煤表面含碳官能团低温氧化规律XPS技术研究

利用XPS测试技术对兴成肥煤低温氧化规律进行实验研究。碳元素XPS氧化前后测试结果对比分析表明原煤表面碳主要存在形式为碳碳键或碳氢键,氧化态碳大多以碳氧单键形态存在,羰基和羧基含量很少。氧化后煤样表面碳元素逐渐被氧化,碳氧单键含量略有上升,羰基含量基本不变,羧基上升明显。