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1.
《International Journal of Hydrogen Energy》2022,47(95):40407-40414
The present work addresses the potentialities of Pt–Ru nanoparticles deposited on a graphene oxide (RGO) and TiO2 composite support towards electrochemical oxidation of ethanol in acidic media relevant for fuel cell applications. To immobilize platinum–ruthenium bimetallic nanoparticles on to an RGO-TiO2 nanohybrid support a simple solution-phase chemical reduction method is utilized. An examination using electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) indicated that Pt–Ru particles of 4–8 nm in diameter are dispersed on RGO-TiO2 composite support. The corresponding Pt–Ru/RGO-TiO2 nanocomposite electrocatalyst was studied for the electrochemical oxidation of ethanol in acidic media. Compared to the commercial Pt–Ru/C and Pt/C catalysts, Pt–Ru/RGO-TiO2 nanocomposite yields higher mass-specific activity of about 1.4 and 3.2 times, respectively towards ethanol oxidation reaction (EOR). The synergistic boosting provided by RGO-TiO2 composite support and Pt–Ru ensemble together contributed to the observed higher EOR activity and stability to Pt–Ru/RGO-TiO2 nanocomposite compared with other in-house synthesized Pt–Ru/RGO, Pt/RGO and commercial Pt–Ru/C and Pt/C electrocatalysts. Further optimization of RGO-TiO2 composite support provides opportunity to deposit many other types of metallic nanoparticles onto it for fuel cell electrocatalysis applications. 相似文献
2.
《International Journal of Hydrogen Energy》2022,47(95):40379-40390
TiO2 quantum dots-sensitized Cu2S (Cu2S/TiO2) nanocomposites with varying concentration of TiO2 QDs are synthesized via a facile two-stage hydrothermal-wet impregnation method. X-ray diffraction analysis confirms the formation of Cu2S and TiO2with chalcocite and anatase phases, respectively. The observed shoulder-like absorption peaks indicate the UV–visible light-driven properties of the composite. Morphological analysis reveals that the fabricated Cu2S/TiO2 composite consists of Cu2S with a nano rod-like shape (average length and width of ~856 and ~213 nm, respectively) and nanosheets-like structures (average length and width of ~283 and ~289 nm, respectively), whereas the TiO2 is formed as quantum dots with a size range of 8.2 ± 0.4 nm. Chemical state analysis shows the presence of Cu+, S2?, Ni2+, and O2? in the nanocomposite. The H2 evolution rate over the optimized photocatalyst is found to be ~45.6 mmol h?1g?1cat under simulated solar irradiation, which is around 5 and 2.4-fold higher than that of the pristine TiO2 and Cu2S, respectively. Continuous H2 production for 30 h is achieved during time-on-stream experiments, demonstrating the excellent stability and durability of the Cu2S/TiO2 photocatalyst for large-scale applications. 相似文献
3.
为提高跨临界CO2空气源热泵热水系统运行性能,对不同压缩机频率、电子膨胀阀开度和水流量下的系统及部件运行特性进行了实验研究,并对循环加热模式下的调节方式进行了优化。结果表明:当阀开度减小时,系统性能系数COP和制热量随过热度的增大而减小;压缩机存在最大电效率点,并且电效率极值点会随着运行频率的增大而向低过热度段发生移动;与电子膨胀阀调节方式相比,水流量调节方案下系统COP提升了13.22%;在循环加热模式下不同加热时期的最优阀开度并不相同,根据最优高压理论对其调节方式进行了优化,最大优化率为15.96%。 相似文献
4.
超临界二氧化碳是一种特殊的流体,具有粘度低、扩散系数大、密度大和溶解性较好等特点,因此被认为是第四代核反应堆能量传递的首选材料。由于核反应堆的工作环境十分苛刻,超临界二氧化碳应用于核反应堆系统中易造成材料腐蚀,为确保核反应堆安全有效地运行,对超临界二氧化碳腐蚀行为进行系统研究,介绍了核反应堆的发展历程,重点探讨超临界二氧化碳对合金材料腐蚀的机理,详细阐述了温度、压力、杂质和流速等因素对材料在超临界二氧化碳中腐蚀行为的影响,针对目前的研究提出了亟待解决的问题。 相似文献
5.
进行了TC17钛合金低温铣削试验,研究了不同切削条件下的已加工表面粗糙度。采用回归分析方法建立了表面粗糙度经验模型,研究了射流温度、每齿进给量、铣削速度和径向切削深度对表面粗糙度的影响规律。基于BP神经网络建立了表面粗糙度预测模型,并与经验模型进行了对比分析。研究结果表明,基于经验模型表面粗糙度值与参数间存在强相关性(R2=0.92),对表面粗糙度影响最大的因素为每齿进给量,然后依次是射流温度、径向切削深度、铣削速度,预测值与试验值均方误差为1.73×10-4 μm2,最大相对误差为8.81%,误差变化幅度较大;而基于神经网络模型的预测值与试验值均方误差为3.53×10-5 μm2,最大相对误差为3.64%,误差变化幅度较小,与经验模型相比,神经网络模型的预测精度和泛化能力更高,可更好地实现各参数对表面粗糙度影响的预测。 相似文献
6.
为了解决纤维用涂层在长期使用过程中污渍吸附和开裂磨损等技术问题,首先合成末端带有呋喃基团的硅烷改性预聚体,然后制备末端带有呋喃基团的改性纳米 TiO2,最后将硅烷改性预聚体、改性纳米 TiO2以及 4,4′-亚甲基双( N-苯基马来酰亚胺)(BMI)进行 DA(Diels-Alder)反应得到树脂 /纳米填料一体化复合涂层,并对涂层的结构和性能以及自清洁、自修复效果进行研究。结果表明:涂层损伤能够在不影响疏水性能的前提下得到修复,同时纤维涂层具有很强的光降解污染物的功能,使该涂层具备自清洁和自修复双重特性,提高了纤维用涂层的使用寿命。 相似文献
7.
燃煤电厂中排放的二氧化碳是影响城市实现节能减排的关键,为有效完成碳中和目标,提出燃煤电厂二氧化碳排放浓度在线监测技术。在明确燃煤电厂中燃煤锅炉基本情况以及煤质的基础上,确定电厂内二氧化碳排放特征;依据获取的特征确定燃煤电厂的二氧化碳监测位置,选定相关监测仪器完成燃煤电厂内二氧化碳采样、分析、监测等任务,实现燃煤电厂二氧化碳排放浓度的在线监测。实验结果表明,使用该技术开展燃煤电厂二氧化碳排放浓度监测时,具有较好的监测效果,二氧化碳排放浓度监测精度较高。 相似文献
8.
大气中日益增加的CO2浓度导致了气候变化等环境问题。将CO2催化转化为有价值的化学品具有重要意义。利用太阳能、风能等可再生能源产生的电能,通过电化学方法将CO2还原转化为有价值的碳基化合物是最具有应用前景的方式。分子催化剂具有明确的结构和清晰的活性位点,可实现基于机理的性能优化。综述了近年来金属酞菁/卟啉分子在电催化CO2还原为CO的实验和理论方面的最新研究进展。首先,介绍了金属酞菁/卟啉分子电催化CO2还原为CO的详细机理。然后,重点介绍了如何通过分子分散和配体修饰提升金属酞菁/卟啉分子电催化CO2还原为CO的活性和选择性。最后,讨论了金属酞菁/卟啉分子电催化CO2还原存在的挑战及其可能的解决方案。 相似文献
9.
为了研究TC4钛合金在不同焊接方法条件下的焊接性及接头性能,对TC4钛合金分别进行了氩弧焊、冷焊、激光焊、电子束焊以及电阻点焊试验,并对接头的强度、硬度、塑性、韧性、金相组织等进行了对比分析。试验结果显示,采用TA18焊丝,氩弧焊接头强度平均值为982.5 MPa,伸长率为7.5%,强度和塑性匹配良好;冷焊接头强度平均值974.5 MPa,焊缝区硬度低于热影响区,热影响区宽度0.7~1.0 mm,焊接变形改善明显;激光焊接头强度平均值956.5 MPa,伸长率达母材水平;电子束焊接头强度高于母材,塑性低于母材,热处理后接头强度升高,焊缝区存在金相组织的梯度分布;电阻点焊接头的熔核直径和抗剪力随焊接参数增大逐渐增大。研究表明,TC4 钛合金具有良好的焊接性,在弧焊、束焊和电阻焊工艺下,焊接性良好,焊接接头金相组织合理,强度、塑性等 力学性能指标匹配良好。 相似文献
10.
无机金属碳酸盐是一类具有高附价值和地球储量丰富的矿物质资源,且碳酸盐热分解是制备金属氧化物的主要途径。但是,该类反应通常需要在高温、氧气气氛下焙烧获得,从而造成大量二氧化碳排放,与其相关的碳排放总量超过了全国工业碳排放的50%。为了解决这一问题,无机金属碳酸盐加氢热分解逐渐引起关注。本文首先介绍了碳酸盐加氢热分解的研究进展,进一步结合本文作者课题组近期关于电解水制氢和碳酸盐加氢还原的最新成果,提出电解水制氢耦合碳酸盐还原的观点,其有望成为制备金属氧化物的新型技术路线,对我国重排放过程工业的减排增效具有借鉴意义。 相似文献