电化学二氧化碳浓缩器多参量测控系统的研究

在密闭的载人航天舱中，通过可再生式电化学二氧化碳浓缩器(EDC)能将环境中一定浓度的CO2浓缩、转移，从而净化空气。该系统转移能力强，可在较低的CO2分压下长时间连续工作。基于EDC手动控制实验研究，为提高EDC电池组的长期工作稳定性，设计制作了温度测量、信号多量程扩展及可控硅凋功等硬件电路，结合智能变速积分贝DID算法，完成了对温度、湿度、浓度及较大量程范围的电池电压等多通道过程参数的自动监控，实现了将空气中的CO2浓缩、转移的目的。该多参量测控系统具有易操作性及通用性等特点。     

电化学二氧化碳浓缩器多参量测控系统的研究

在密闭的载人航天舱中,通过可再生式电化学二氧化碳浓缩器(EDC)能将环境中一定浓度的 CO_2浓缩、转移,从而净化空气.该系统转移能力强,可在较低的 CO_2分压下长时间连续工作.基于 EDC 手动控制实验研究,为提高 EDC 电池组的长期工作稳定性,设计制作了温度测量、信号多量程扩展及可控硅调功等硬件电路,结合智能变速积分 PID 算法,完成了对温度、湿度、浓度及较大量程范围的电池电压等多通道过程参数的自动监控,实现了将空气中的 CO_2浓缩、转移的目的.该多参量测控系统具有易操作性及通用性等特点.     

纤维质材料在同向阴燃过程中气体

在小型阴燃实验台上对纤维质材料的同向阴燃过程进行试验，并利用气相色谱仪对气体产物进
行分析检测.结果表明，在同向阴燃传播过程中，纤维质材料CO2的排放量不稳定，并且不同材料CO2的平
均排放速率差别较大，而CO的平均排放速率随材料的不同变化较小.随着空气流速的增加，同一种材料（
木屑）在阴燃过程中CO2的平均排放速率先增大后减少，而CO的平均排放速率随空气流速的变化不大.     

电极组分对CO2浓缩器电池空气电极的影响

气体扩散电极是电化学去极化二氧化碳浓缩器电池(EDC)中的核心组件,其结构与EDC电池转移CO_2的能力及工作稳定性有关．采用自制的高性能催化剂Pt/C KS_6,优化了乙炔黑与PTFE均为20%,研制出高效空气扩散电极．试验结果表明,EDC电池转移CO_2的能力及工作稳定性均得到较大提高,在空气中CO_2分压＜670 Pa、电流密度为15 mA/cm~2的条件下,电池的CO_2转移指数＞1．8,工作电压超过300 mV,累计稳定工作时间超过300 h．     

离心泵快速启动过程瞬态水力特性的数值模拟

为了准确预测离心泵快速启动过程的瞬态水力特性，应用功率键合图法建立了离心泵系统动力学模
型.该模型基于能量守恒和一维系统动力学方法，给出了离心泵系统键合图结构，推导了描述离心泵启动
过程内部能量供给、传递、转化和消耗的基本关系式.结合键合图结构和能量守恒关系得到了系统状态方
程组，并采用四阶Runge kutta法进行数值求解.数值模拟结果表明,在快速启动过程中，预测的离心泵动
态流量、扬程和转速的变化趋势都能与实验结果较好吻合，并且模型能预测到离心泵快速启动过程的瞬态
效应，功率键合图法可以适于对离心泵快速启动过程的动态特性进行模拟.     

基于4D Shepard 曲面的点云曲率估算

为了高效处理大规模点云数据，提出了一种新的曲率估算方法.该方法基于空间六面体栅格分割点
云，针对每个栅格中的测量点逼近局部二次抛物面，通过计算并检查抛物面的最小采样密度和自适应划分
栅格来构建符合给定允差的局部曲面，使用步进法对曲面进行采样，利用坐标转换法计算每个采样点的曲
率、插值采样点的坐标和曲率来构造全局4D Shepard 曲面，并快速计算点云中每个测量点的曲率.结果表
明，该方法通过Shepard 曲面插值点的简单线性组合估算曲率，无需构建三角网格，具有复杂度低，实用
性强的特点.应用该方法能够快速、准确地获取大规模离散数据的曲率值.     

新的彩色图像去噪与增强模型

为了在对彩色图像进行去噪、增强的过程中保护原彩色图像的色彩信息，提出了一个具有稳定性算
法的新的泛函模型.该模型将彩色数据分离为色彩和亮度两部分.将每个像素的三个色彩通道看成是一个三
维矢量，则矢量的单位方向向量和亮度分别表示像素的色彩和亮度.亮度部分用常见的发展已较完善的各
向异性扩散流来处理，针对色彩部分的处理，新模型基于求解有约束泛函的惩罚函数方法，将对色彩的单
位模约束移至能量泛函中.用Leray Schauder不动点定理证明了该泛函的梯度下降流方程组解的存在性和
唯一性，并与相关的彩色图像去噪模型进行了比较.数值实验结果表明，新的模型在去噪的同时保护了原
图的彩色特征，且算法稳定.     

基于Radon变换的浅海宽带脉冲声源定位

为了提高声纳在浅海的工作性能，在分析实验数据的基础上提出了新的多路径定位方法.将已知信
号与每个通道的接收信号进行相关，获得相关系数矩阵，对由相关系数矩阵构成的图像进行Radon变换，
以时间分辨力补偿空间分辨力，提取声场的多路径参数，估计声线到达角和到达时延差，结合声线反传技
术，实现宽带脉冲声源定位.在修正阵型估计误差后，进一步提高算法的定位精度.实验结果表明，该方法
能有效地对浅海脉冲声源进行定位，不受空间采样率或路径数必须小于阵元数的限制，具有较好的宽容性
.算法计算量小，易于工程实现.     

基于支撑向量机和小波的字符识别

为了提高车牌上的字符识别准确率，提出一种结合支撑矢量机(SVM)和小波的字符识别方法.通过对
字符图像水平和垂直两个方向的投影曲线分别进行小波分解，得到投影曲线的近似表示.在近似曲线中提
取字符的特征参数，用这些特征参数构成特征矢量作为SVM训练和分类的基本参数，再将特征矢量输入支
撑矢量机网络训练，最后通过树型分类识别模型识别字符.实验仿真表明，该字符识别方法的平均准确率
为97.15%，平均识别速度为每个字符19.15 ms.     

温度对吸附相反应技术制备纳米TiO2的影响

为了研究温度对吸附相制备过程中吸附和反应的影响，在SiO2表面利用吸附相反应技术制备了不
同温度下的TiO2纳米粒子.经过电子色散能谱仪和X射线衍射仪(XRD)对0~80 ℃样品的质量分数和晶粒粒
径分析表明，载体表面Ti摩尔分数和晶粒粒径曲线在40~60 ℃有一个突变，而在其他温度范围则呈现比
较平缓的变化.透射电子显微镜(TEM)照片显示样品存在着两个不同的形貌特征：均匀覆盖表面的黑色区
域和少量粒径在几十个纳米的单一粒子.根据硅胶表面的吸附特性构建了吸附层的形成、随温度变化以及
其中的反应过程理论，并在此基础上提出吸附层在法线方向和切线方向均存在不均匀性，法线方向上吸
附层存在化学吸附和物理吸附两种状态，对应于Ti摩尔分数温度曲线上的两个平台；切线方向上吸附层
厚度不等导致粒子大小的分布.     

醋酸对Li_(1.42)Ni_(0.08)Mn_(0.70)Co_(0.08)O_(2.00)固溶体正极材料电化学性能的影响

以Li_2CO_3、NiCO_3·2Ni(0H)_2·4H_20、MnC0_3、Co(CH_3COO)_2·4H_20、醋酸溶液和聚乙烯醇为原料,制备出具有α-NaFeO_2层状结构的Li_(1.42)Ni(0.08)Mn_(0.7)Co_(0.08)O_(2.00)富锂固溶体正极材料.通过红外光谱、X射线衍射、恒电流充放电测试、交流阻抗和循环伏安法等方法研究了制备样品的结构及电化学性能.研究表明:按0.707 5 mol碳酸锂比例加入2.5 g醋酸时制备得到的正极材料充放电性能最好,在1C条件下,首次放电容量93.2 mAh/g,30次循环后容量达到177.2 mAh/g.     

Electrochemical Preparation of V_2O_3 from NaVO_3 and Its Reduction Mechanism

Vanadium trioxide(V_2O_3) was directly prepared by NaVO_3 electrolysis in Na Cl molten salts. Electrolysis products were characterized by X-ray diffraction(XRD), scanning electron microscopy(SEM) and energy dispersive spectroscopy(EDS). The existing state and electrochemical behavior of NaVO_3 were also studied. The results indicated that V_2O_3 can be obtained from NaVO_3. VC and C were also formed at high cell voltage, high temperature, and long electrolysis time. During electrolysis, NaVO_3 was dissociated to Na+ and VO_3-in Na Cl molten salt. NaVO_3 was initially electro-reduced to V_2O_3 on cathode and Na_2O was released simultaneously. Na_2CO_3 was formed due to the reaction between Na_2O and CO_2. The production of C was ascribed to the electro-reduction of CO_3~(2-). VC was produced due to the reaction between C and V_2O_3.     

Effect of sintering time on the electrochemical properties of spinel LiMn_2O_4 synthesized by solid-state reaction

LiMn_2O_4 powder as a cathode materials for rechargeable lithium-ion batteries was prepared by solid-state reaction from Li_2CO_3 and electrolytic MnO_2 at different sintering periods(2,6,18,and 32 h).X-ray diffraction(XRD)patterns of the prepared samples are identified as the spinel structure with a space group of Fd(?)m.The lattice parameters almost remain the same as the sin- tering periods increase.The sample with a sintering period of 32 h shows good cycling performance at both low and high current densities,and also elevated temperature.It is believed that the excellent electrochemical behavior of this sample results from its good crystallinity and large grain size compared with other samples.Different electrochemical measurements were conducted to investi- gate the electrochemical properties of spinel LiMn_2O_4.     

磨矿过程的稳态优化

针对磨矿过程的工艺特点,结合选矿厂对磨矿产品产量、质量的生产要求,提出磨矿过程多目标优化问题．为求解此多目标优化问题,研究一种快速的多目标遗传算法NSGA-Ⅱ（Nondominated Sorting Genetic Algorithm Ⅱ）．针对NSGA-Ⅱ算法中个体进行交叉前选择方法的不足之处加以改进,引入过滤、限制机制．仿真结果表明：引入过滤、限制机制可以限制“近亲”交叉,保持种群的均匀分布和多样性,加快种群在进化搜索过程中找到优秀个体的速度．将改进后的算法用于磨矿过程稳态优化,求得适合实际生产的多组系统操作参数,并用TOPSIS方法选出最优的一组操作参数．     

Current research into the use of supercritical CO_2 technology in shale gas exploitation

The use of supercritical CO_2 for shale gas extraction is a promising new technology. This paper explores current research into this process, looking at analysis of the mechanism of CH_4 displacement in nanoporous shale, the positive and negative effects accompanying its use for sequestration as well as organic extraction, the migration of elements and the swelling process, and the macro and micro control mechanisms involved in permeability enhancement in reservoirs. Fruitful directions for future research are also considered through comparison with hydraulic fracturing. The research findings indicate that Sc CO_2 fluid replacement can be used to increase gas production and seal up greenhouse gases as an effective, clean and safe method of shale gas exploitation. It is particularly effective for promoting the desorption of CH_4 in shale reservoirs that have developed fine neck-wide body pores, and the subtle structural changes effected by Sc CO_2 fluid in sensitive minerals in reservoirs with a high brittle mineral content also have a positive effect on permeability and storage capacity. The adsorption process has been characterized as consisting of three stages: short-term shrinkage, slow swelling, and stability; an expansion equation has been proposed for CO_2/CH_4 that incorporates competitive adsorption, collision desorption, and impingement re-adsorption. Sc CO_2 fracturing has been found to be more effective than hydraulic fracturing for dense reservoirs and more effective at linking up pore-micro-fissure-fracture systems.     

电化学氧化降解氯嘧璜隆

为了建立操作简便、有效的电化学氧化处理氯嘧璜隆废水的工艺方法,采用循环伏安法和恒电流电解法研究了传质因素对氯嘧璜隆在Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2阳极电化学氧化降解过程中的影响,并对各种影响传质和氯嘧璜隆降解反应中的因素进行了优化.采用循环伏安和紫外-可见光谱法初步研究了氯嘧璜隆在Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2阳极上的电化学氧化机理;采用高效液相色谱法(HPLC)对电解反应过程中c(氯嘧璜隆)进行监测;采用重铬酸钾法对化学需氧量(COD)去除效果进行评价.实验结果证明,废水的性质、电解操作条件、废水传质条件等因素对氯嘧璜隆在Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2阳极上的电化学降解都具有显著的影响,同时也证明了采用Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2阳极电化学氧化处理含氯嘧璜隆废水的可行性.     

Al2O3含量对Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂性能的影响

研究了Al2O3含量对Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂在CO2加氢合成二甲醚中催化性能的影响,并用XRD,H2-TPR,XPS,NH3-TPD和CO2-TPD等手段进行了表征.研究结果表明,Al2O3延缓了CuO和ZnO晶粒的长大,同时使催化剂变得难以还原.加入的Al2O3富集于催化剂表面,改变了催化剂表面Cu2+和Zn2+的摩尔分数.Al2O3还与SiO2产生无定形SiO2-Al2O3混合相,提供二甲醚合成所必需的酸碱中心.反应结果表明,Al2O3在催化剂中的质量分数低于1.4%时,对转化率的提高有促进作用;当Al2O3在催化剂中的质量分数为4.0%时,甲醇合成以及甲醇脱水的活性中心呈现出较好的"协同催化效应",目标产物二甲醚的收率最高.研究认为,Al2O3通过影响CuO与Al2O3之间的相互作用以及催化剂的表面酸性,从而使催化剂对CO2加氢合成二甲醚表现出不同的催化性能.     

生物质化学制氢技术研究进展

可再生生物质制氢是未来氢能的主要来源,涉及到化学制氢和生物制氢.生物质化学制氢技术包括生物质气化、热解、超临界转化等常规热化学法制氢和生物质解聚液相产物的蒸汽重整、水相重整、自热重整和光催化重整制氢等技术.对以上生物质制氢方法进行了综述,对反应条件、反应机理、催化剂使用、技术经济性及各自存在的优缺点进行分类整理与比较.认为生物质气化制氢及热解制氢技术的发展较成熟,可以实现规模化生产,但是制氢的选择性和产氢率不高;生物质液相产物催化重整制氢技术更适合较大规模的集中制氢,转化率和产氢率高,但技术途径复杂.对生物质制氢技术进行了展望.     

Electrochemical impedance spectra of V_2O_5 xerogel films with intercalation of lithium ion

1INTRODUCTION Vanadiumpentoxidexerogel(VXG)filmshavereceivedsignificantattentionduringthelasttwo decadesduetotheirbroadindustrialapplicationsespeciallyinopticalswitchingdevices[1,2],electro chromicdevices[3]andreversiblecathodesforlithi umrechargeablebatteries.ThecommonmethodsofpreparingVXGfilmsareconventionaltech niques,includingpulsedlaserdeposition[4],sput tering[5]andvacuum deposition[6].However,suchmethodsalwaysinvolveconditionsofhightemper atureandvacuum,whichrequirecomplicated…