氮硫共掺杂多孔碳材料制备及其电容性能研究

碳材料因电化学稳定性好，被广泛用作超级电容器电极材料，但是其比电容较低，目前多通过对碳材料进行杂原子掺杂来提高其比电容。碳材料中杂原子掺杂量对其电容性能有重要影响。以静电交联的聚苯胺和聚对苯乙烯磺酸为碳材料的前驱体，其中静电交联作用可提高氮和硫元素的掺杂量，从而获得具有高比电容的多孔碳材料。当电流密度为1 A/g时，所制备碳材料的比电容为160 F/g，且具有良好的循环稳定性，而纯聚苯胺制备的碳材料比电容仅为110 F/g。     

TiOF2纳米催化剂的制备及催化臭氧氧化性能

以钛酸丁酯、氢氟酸为主要原料，通过水热法制备了纳米Ti OF₂臭氧氧化催化剂。利用XRD、FT-IR、SEM、XPS对合成的样品进行表征，苯胺作为目标污染物进行催化性能测试。成功制备了球花状Ti OF₂纳米催化剂，其粒径为180～200 nm，比表面积为105.38 m²/g。碱性环境可以促进反应进行，OH^-可以使反应正向进行促进污染物降解，过量的催化剂不利于反应进行，催化剂投加质量浓度高于0.6 g/L时会因团聚导致降解率下降。在催化剂投加质量浓度为0.6 g/L，初始COD为250 mg/L，臭氧流量为0.1 L/min,p H=10时，反应80 min后，降解率达到了98.83%。球花状Ti OF₂由纳米片拼插形成，这种结构为催化剂提供了复杂的表面，使催化剂具有较大的比表面积，暴露更多的活性位点，为反应提供更多的反应场所。F^-使催化剂中生成氧空位和Ti³⁺，更利于吸附H₂O形成表面—OH基团，便于吸附解离水...     

Zr-Sn-Nb合金焊接薄板低周疲劳试验方法研究

为研究锆合金焊接薄板的低周疲劳（LCF）性能，基于锆合金薄板的LCF试验方法，结合组织模拟和有限元方法，从显微组织、显微硬度和单轴拉伸性能等方面对比评估，证实采用组织模拟方法简化焊接接头漏斗试样复杂组织结构基本可行，最终基于耦合建立了焊接薄板漏斗试样的应力应变转换，并采用该方法对焊接薄板LCF性能进行评价。研究结果表明，本研究建立的锆合金焊接薄板的LCF试验方法能够用于评价焊接薄板的LCF性能。     

Zr-Sn-Nb-Fe-V合金在过热蒸汽中的周期性钝化-转折行为

研究了2种高Nb、低Nb含量新型Zr-Sn-Nb-Fe-V合金在400℃、10.3 MPa过热蒸汽中的长期均匀腐蚀行为，发现2种合金均表现出周期性钝化-转折规律，对其演变行为及机制进行了深入研究。多次转折发生后，氧化膜显微组织仍呈规律性分层，柱状晶及缺陷带周期性出现。转折前，氧化膜/金属界面起伏强度及四方ZrO2(t-ZrO₂)等效厚度随时间延长而逐渐增大，转折时均快速减小；氧化组织再次钝化-转折时，2者演变规律均与初次转折相同。分析认为，转折时缺陷带的产生受到氧化膜/金属界面的粗糙起伏畸变及t-ZrO₂相变共同影响，周期性氧化规律的产生与起伏强度、t-ZrO₂等效厚度达到最大临界值的周期性密不可分。Raman光谱分析表明t-ZrO₂的280 cm^-1特征峰负偏移，定性地反映了t-ZrO₂中O空位浓度。O空位浓度在钝化阶段保持稳定，转折时迅速下降，2种合金的耐腐蚀性差异与O空位浓度差异相关。     

β-Ga2O3对变压器油中乙炔气体的吸附性能研究

乙炔(C₂H₂)是油浸式电力变压器油中用来评估故障发生的重要特征气体，对其进行在线监测能实时有效反映变压器的运行状况。针对传统的气体传感器对特征气体存在响应不灵敏的问题，本文中作者采用一种超宽禁带半导体材料(氧化镓(β-Ga₂O₃))作为气体传感器来检测故障特征气体C₂H₂。通过第一性原理计算方法研究了β-Ga₂O₃的结构和电子性质，并对其气体敏感机理和吸附性能进行了分析。首先，通过结构优化确定C₂H₂气体在β-Ga₂O₃表面的最佳吸附位置；其次，通过进一步分析吸附模型的电荷密度差分、吸附能、电子态密度、能带结构和功函数获得C₂H₂气体在β-Ga₂O₃表面的吸附行为；最后，结果表明β-Ga₂O₃对...