熔融碳酸盐体系于新能源中的应用

熔融碳酸盐体系因自身独特优势而受到广泛关注,基于熔融碳酸盐体系的燃料电池系统、碳捕获、材料制备技术和储能蓄热的应用对可持续能源技术发展起着关键性作用.因此综述了熔融碳酸盐体系在能量转化存储及利用、材料制备和储能蓄热方面的应用,阐述了熔融碳酸盐体系存在的问题并展望了熔融碳酸盐体系未来的研究方向.     

阵列型TiO2纳米管光催化降解VOCs性能

通过二次阳极氧化电化学方法制备纳米孔/纳米管复合结构的阵列型TiO₂纳米管（2-step TiO₂ NTs）,实验证明这种结构的TiO₂ NTs对大气中的挥发性有机化合物（volatile organic compounds,VOCs）有着十分优异的降解效果。本文通过气态甲醇的光催化降解来评估比较一次氧化生成的TiO₂纳米管（1-step TiO₂ NTs）和2-step TiO₂ NTs的催化效果。实验结果表明,二次阳极氧化电化学方法所生成的TiO₂ NTs的纳米结构对光致电荷的产生有着十分重要的推动作用。之所以2-step TiO₂ NTs的纳米孔/纳米管复合结构能够显著提高VOCs的降解效率,是由于这种特殊的结构能够更加有利于电子的传递,同时能够有效地抑制光生电子和空穴的复合。最后,通过实验数据阐述了2-step TiO₂ NTs光催化活性的增强机理,这种新结构显示出更小的带隙、更高效的光生电子/空穴分离效率和VOCs降解性能。     

新型TiO2 NTs制备和结构控制及其硝基苯光催化性能研究

实验采用二次阳极氧化法制备高度有序的阵列式TiO2纳米管（TiO2 NTs）,分别利用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）和紫外-可见漫反射光谱仪（UV-vis DRS）对制得的TiO2 NTs的微观形貌及光响应范围进行表征与测试。SEM显示经过二次阳极氧化处理后,TiO2 NTs的形貌发生较大改变,呈现出良好的阵列效果。UV-vis DRS光谱显示光响应范围明显发生红移。将硝基苯作为目标有机污染物,利用TiO2 NTs作为光催化剂对其进行光催化降解。结果显示,TiO2 NTs能有效降解废水中的硝基苯,并且经二次阳极氧化制得的阵列式TiO2纳米管（2-step TiO2 NTs）的光催化活性远远优于经一次氧化的TiO2纳米管（1-step TiO2 NTs）,能显著提高对硝基苯的降解效率。推测活性增加的原因是经二次氧化形成的阵列式双层纳米管结构增大了催化剂的比表面积,同时增加光通道,使TiO2纳米管吸光范围显著增大,提升硝基苯的降解速率。     

染料敏化太阳能电池的研究进展

简要介绍了染料敏化太阳能电池的结构及工作原理;综述了染敏太阳能电池的最新研究成果.对染料敏化太阳能电池电极材料、染料敏化剂、电解质等组件及其关键技术的研究进行了详细地评述.指出了染料敏化太阳能电池研究中存在的问题.对该技术领域未来发展前景做了展望.     

二元含能富氮化合物PN3的理论研究

为寻找高能量和动力学性能优异的潜在含能分子,采用量子化学方法在CCSD(T)/aug?cc?pVTZ//M06?2X/6?31+G(d,p)水平下构建了磷原子掺杂的富氮化合物PN_3的单重态与三重态势能面,共确认了13种异构体和21个与之相关联的过渡态。对比这些异构体的总能量发现,三态链状异构体~3PNNN(C_s)是热力学最稳定的结构,四面体形异构体~1PN_3(C_(3v))的解离能垒为231.39 kJ·mol~(-1),为了进一步验证异构体的动力学稳定性,在B3LYP/6?31+G(d)水平下对~3PNNN(C_s)和~1PN_3(C_(3v))结构进行了波恩?奥本海默分子动力学(BOMD)模拟,结果表明两个异构体在35 ps内均未发生解离和异构化等变化,具有较好的动力学稳定性。