氨硼烷同分异构体H_2B(NH_3)_2BH_4的制备

本文以NaBH_4为硼源、氨基络合物为氨源制备出了能缩短氨硼烷热分解放氢诱导期的氨硼烷同分异构体H_2B(NH_3)_2BH_4。研究了反应温度、时间和溶剂等因素对H_2B(NH_3)_2BH_4产率的影响。实验结果表明:在温度为25℃,物质的量Cu(NH_3)_6Cl_2∶NaBH_4=1∶2,反应时间为10h的条件下,制得的H_2B(NH_3)_2BH_4产率高达74%。XRD检测到反应产物中有金属Cu,经超景深显微镜观测,其粒径大小约为20μm。     

Si-LiH(LiBH4)复合物的水解制氢性能

作为低成本高容量水解制氢材料,Si材料受到广泛关注,但由于产氢量少和速度慢,使其应用受限。为改进Si的产氢性能,采用球磨方法制备了Si-LiH(LiBH_4)复合物,并在此基础上添加NiCl_2制备了三元复合物,研究了复合物的水解制氢特性。实验结果表明,在硅中添加LiH或LiBH_4可以提高复合物水解制氢的产量和初始放氢速率。在室温下水解1h,二元Si-10%molLiH复合物产氢量约为37mL/g,Si-10%molLiBH_4水解产氢容量为126mL/g,三元的Si-10%molLiH-3%mol NiCl_2复合物水解产氢容量为119mL/g,是硅单独水解产氢量的12倍。     

新型硼氢化钠水解制氢催化剂的制备与性能研究

真空条件下以分子筛(MS)为载体采用浸渍-还原法合成新型(Co-Ce-B)/MS催化剂,通过硼氢化钠水解制氢实验完成了催化剂筛选、性能测试及循环稳定性验证,对新鲜催化剂及使用数次后的催化剂进行了SEM、XRD表征。实验及表征结果表明,Co是主要活性金属,Ce作为催化剂助剂对提高催化剂活性有明显效果,当Ce/(Co+Ce)为5%时,催化剂活性最高,催化产氢反应的平均产氢速率达0.786l·min-1·g(catalysts)-1;活性组分以无定型的非晶态负载于载体并形成大量的二次孔道结构;循环使用后的催化剂仍具有很好的催化活性,但随着使用次数的增加,活性组分有富集现象。     

NH_3/CO_2复叠式制冷系统概述

介绍天然工质CO2和NH3作为制冷剂的优点和不足之处。概述NH3/CO2复叠式制冷系统的基本原理和组成并进行理论计算。根据近年来国内一些研究单位所做的相关实验研究,总结NH3/CO2复叠式制冷系统的热力学特性。     

p-n异质结BiVO4/g-C3N4光阳极的制备及其光电化学水解性能

钒酸铋(BVO)可用于光电化学(PEC)水解产氢,但受限于其缓慢的表面水氧化动力学,在电极表面修饰单一的析氧助催化剂达不到理想的性能。本工作在BVO电极表面修饰FeNiO_x助催化剂可以显著降低起始电压,增强光电化学性能。此外,沉积g-C₃N₄后修饰FeNiO_x助催化剂得到的光电极具有更优异的性能。厚度适合的g-C₃N₄纳米片与BVO构成Ⅱ型p-n异质结,有效抑制了光生电子空穴的复合,促进了电极的电荷分离。电化学测试结果表明,沉积了g-C₃N₄后,电极的电荷分离效率达到88.2%,比BVO/FeNiO_x (60.6%)提升了近1.5倍。经过g-C₃N₄和FeNiO_x协同修饰的BVO/g-C₃N₄/Fe Ni O_x电极,表面电荷注入效率达到了90.2%,同时,在1....     

氧化石墨烯的制备及其对NH3的敏感特性研究

石墨烯独特的原子结构赋予其电学、热学、力学等方面的优异性能,在诸多领域具有广泛的应用。氧化石墨烯不仅具有石墨烯结构特点,而且具有大量的含氧官能团,增强了对气体的吸附能力,更适合应用于气敏传感器。通过改进的Hummer方法制备了片状多层氧化石墨烯,并对不同浓度的NH3进行敏感特性测试。结果表明氧化石墨烯对NH3具有良好的响应,在(1.5～3.5)×10-4范围内呈线性关系。     

室温下富氧空位In2O3微管的制备及其Cl2气敏性能研究

Cl₂作为消毒剂重要的工业原料,在当前疫情肆虐的情况下其需求量日益增大,而Cl₂是一种有毒气体,常见的金属氧化物半导体气敏材料对低浓度Cl₂响应低,因此开发对微量泄露灵敏的Cl₂传感材料具有重要意义。采用一种简便的NaBH₄还原方法,对脱脂棉模板法合成的In₂O₃微管材料进行处理,在室温条件下成功制备了具有丰富氧空位浓度的In₂O₃微管材料。利用XRD、SEM、XPS和EPR表征手段,考察了该方法对其晶体结构、微观形貌和氧空位的影响,结果表明,该方法只提高In₂O₃材料中的氧空位浓度而不对晶体结构和微观形貌产生影响。由气敏性能测试结果可知,NaBH₄处理后的In₂O₃微管比未处理的In₂O₃微管对相同低浓度Cl₂的响应...     

尿素掺杂CH3NH3PbI3薄膜及其钙钛矿太阳能电池性能研究

基于一步旋涂法制备了钙钛矿太阳能电池吸光层CH₃NH₃PbI₃薄膜,在吸光层制备过程中添加了尿素,研究了尿素掺杂量对CH₃NH₃PbI₃薄膜的物相结构、微观形貌及组装钙钛矿太阳能电池的光电性能的影响,通过XRD、SEM、UV-Vis、PL以及J-V曲线等对样品进行了表征。结果表明,适量尿素的添加提高了CH₃NH₃PbI₃薄膜的结晶度,改善了取向性,使薄膜的覆盖率得到改善,孔洞和裂缝的数量减少。当尿素的掺杂量为10%(摩尔分数)时,薄膜的晶粒尺寸最为均匀,结晶性能最佳。所有CH₃NH₃PbI₃薄膜的吸收边都在780 nm左右,带隙宽度为1.5 eV。适量尿素的添加提高了CH₃NH₃PbI₃薄膜的吸光能力和发射峰的强度,随着尿素掺杂量的增加,CH₃     

LaH_3稀土催化及球磨时间对Mg_(17)Al_(12)氢化物水解性能的影响

金属间化合物Mg17Al12具有易粉化、氢化等优势,其氢化产物可作为原料用于水解制氢,1g Mg17Al12氢化物(记为MHA)可以产生1510.8mL的氢气,但纯MHA水解性能较差,需对其进行改性。研究了MHA中添加LaH3,测试了该复合体系的水解性能,并研究了球磨时间对复合体系水解性能的影响。研究表明,随着球磨时间的延长,水解性能逐渐变差;当MHA与含LaH3的Mg-La氢化物摩尔比为2∶1时,球磨时间为0.5h的复合体系水解性能最好,加热到70℃反应1.5h后,产氢量达到了90.9%。     

Co3O4/石墨烯复合物的水热合成及其超级电容器性能

采用水热法制备了Co3O4/石墨烯复合物,用XRD、FTIR和TEM测试了样品的结构和形貌,采用循环伏安法(CV)、交流阻抗和恒电流充放电测试分别研究了Co3 O4/石墨烯复合物电极的电化学性能.结果表明:石墨烯的掺入增加了Co3O4作为电极材料的可逆性,并降低了Co3O4纳米粒子与电解液的接触电阻和Warburg扩散阻抗.在6mol/L的KOH电解液中,复合物的比电容高达562F/g,1000次循环后比电容仅仅下降了2.6％.     

Ru-B催化剂催化NaBH4水解制氢研究

利用化学浸渍-还原法制备出了Ru-B催化剂,考察了催化剂的制备条件和反应条件对Ru-B催化剂催化NaBH4水解制氢性能的影响。结果表明:当活性组分前体RuCl3·6H2O和还原剂NaBH4的物质的量比为1∶7,还原温度为303K时,制得的Ru-B催化剂催化NaBH4水解制氢性能最佳。当催化剂浓度为0.17g/L,反应温度为303K,NaBH4浓度为0.22mol/L,NaOH浓度为0.01mol/L,转速为540r/min时,Ru-B催化剂催化NaBH4水解产氢的速率可达1740mL H2/(min·g)。还发现Ru-B催化剂催化NaBH4水解产氢的速率与催化剂用量呈线性关系,计算得到Ru-B催化剂催化NaBH4水解产氢反应的活化能为23.58kJ/mol。     

硝铵类炸药使用塑料药筒的构思与建议

现有硝铵类纸筒炸药的防潮抗水性能较差,在储存和使用上都存在一定问题,造成爆破材料损失与爆破效率下降,为此,在初步研试的基础上,探讨了硝铵类炸药使用塑料药筒的可行性。     

Preparation,Characterization and Comparative NH_3-sensing Characteristic Studies of PANI/inorganic Oxides Nanocomposite Thin Films

Polyaniline (PANI), polyaniline/titanium dioxide (PANI/TiO2), polyaniline/tin oxide (PANI/SnO2) and polyani- line/indium oxide ℃(PANI/In2O3) thin films were developed by using an in-situ self-assembly method at ～10℃. Chemical structure, optical property and morphology of all the thin films were characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, UV-Vis absorption spectroscopy, scanning electron mi- croscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). NH3 gas-sensi...     

NH_3/CO_2复叠换热器性能的实验研究

随着NH3/CO2复叠式制冷系统的推广应用,开发高效复叠换热器对于提高整个系统的性能至关重要.通过对一台NH3/CO2复叠式制冷系统进行实验研究,分析运行工况和传热管数量对复叠换热器的传热温差、热流密度和换热系数等性能参数的影响规律;获得了NH3/CO2复叠换热器在工程设计中的换热系数取值范围为1987～2378W/(m2.K);通过实验得到了复叠换热器的改进方案,使其传热面积减少了60％,有效地降低了复叠换热器的制造成本.     

酚化酶解木质素-环氧树脂/环氧树脂复合材料的合成及性能

以酶解木质素(EHL)为原料,采用苯酚-硫酸法对其进行酚化改性,所得酚化木质素(PL)在碱性条件下,与环氧氯丙烷(ECH)合成木质素-环氧树脂(L-EP),利用FT-IR对产物进行表征。探讨单因素反应条件对酚化工艺的影响。结果表明:反应时间3.0h、反应温度95℃、2mol/L H_2SO_4用量为4mL/g时,木质素的酚化效果最佳,其酚羟基含量达到4.632mmol/g,较EHL提高42%。研究了不同L-EP添加量对L-EP/环氧E-51复合材料力学性能和热性能的影响。结果显示:L-EP的添加量为5%时,L-EP/环氧E-51复合材料的拉伸强度最好,较纯E-51提高26%;随着L-EP添加量的增加,L-EP/环氧E-51复合材料的热稳定性增强。采用非等温法分析环氧E-51和L-EP/环氧E-51复合材料的固化动力学,结果证明:L-EP对复合材料固化有一定的促进作用。     

Composite of CH3NH3PbI3 with Reduced Graphene Oxide as a Highly Efficient and Stable Visible‐Light Photocatalyst for Hydrogen Evolution in Aqueous HI Solution

A facile and efficient photoreduction method is employed to synthesize the composite of methylammonium lead iodide perovskite (MAPbI₃) with reduced graphene oxide (rGO). This MAPbI₃/rGO composite is shown to be an outstanding visible‐light photocatalyst for H₂ evolution in aqueous HI solution saturated with MAPbI₃. Powder samples of MAPbI₃/rGO (100 mg) show a H₂ evolution rate of 93.9 µmol h^?1, which is 67 times faster than that of pristine MAPbI₃, under 120 mW cm^?2 visible‐light (λ ≥ 420 nm) illumination, and the composite is highly stable showing no significant decrease in the catalytic activity after 200 h (i.e., 20 cycles) of repeated H₂ evolution experiments. The electrochemiluminescence performance of MAPbI₃ is investigated to explore the charge transfer process, to find that the photogenerated electrons in MAPbI₃ are transferred to the rGO sites, where protons are reduced to H₂.     

可磁分离Fe3O4/g-C3N4复合材料的制备及其性能

为了利用Fe₃O₄的磁响应性及石墨相C₃N₄（g-C₃N₄）优良的光催化活性,首先采用高温热聚合法,以尿素为前驱体制备g-C₃N₄,然后采用水热法合成了可磁分离Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料。利用TEM、XRD、TGA、BET和振动样品磁强计（VSM）等多种测试手段表征分析Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料的形貌、晶型结构、比表面积、成分、饱和磁化强度等。通过模拟太阳光下Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料光催化吸附降解亚甲基蓝（MB）的实验,评价了Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料的吸附性能及光催化性能。结果表明,可磁分离Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料具有较大的比表面积,约为71.89 m²/g;且具有较好的磁性,饱和磁化强度为18.79 emu/g,可实现复合材料的分离回收;光照240 min时,Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料对MB的去除率为56.54%。所制备的Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料具有优良的吸附性能、光催化活性和磁性,并可通过外加磁场进行分离与回收。     

颗粒级配对Si_(3)N_(4)w/Si_(3)N_(4)复合材料弯曲强度与介电性能的影响EI北大核心CSCD

为了获得一种弯曲和介电性能良好的氮化物陶瓷材料,本工作首先以氮化硅晶须(Si_(3)N_(4w))为原料,采用喷雾造粒工艺制备3种具有不同粒径分布的Si_(3)N_(4w)球形颗粒粉体,研究雾化盘转速对Si_(3)N_(4w)球形颗粒粉体粒径分布的影响。然后以喷雾造粒得到的Si_(3)N_(4w)球形颗粒为原料,采用干压法制备3种颗粒级配的Si_(3)N_(4w)预制体,研究颗粒级配Si_(3)N_(4w)预制体的孔径分布。采用化学气相渗透(CVI)和先驱体浸渍裂解(PIP)工艺在3种颗粒级配的Si_(3)N_(4w)预制体中进一步制备Si_(3)N_(4)基体,研究Si_(3)N_(4w)/Si_(3)N_(4)复合材料制备过程中的物相和微结构演变以及颗粒级配对Si_(3)N_(4w)/Si_(3)N_(4)复合材料的微结构、密度、弯曲强度和介电性能的影响。结果表明:3种颗粒级配的Si_(3)N_(4w)预制体均具有二级孔隙特征,其中小孔孔径均约为0.7μm,大孔孔径分别为45.2,30.1μm和21.3μm。在制备的3种颗粒级配的Si_(3)N_(4w)/Si_(3)N_(4)复合材料中,S13样品的颗粒级配效果最好,复合材料的弯曲强度达到81.59 MPa。此外,该样品的介电常数和介电损耗分别为5.08和0.018。良好的弯曲强度和介电性能表明制备的Si_(3)N_(4w)/Si_(3)N_(4)复合材料有望应用于导弹天线罩领域。     

Co3O4中空纳米球的可控制备及气敏性能

以碳纳米球为模板,采用硬模板法制得多孔Co_3O_4中空纳米球。分别采用SEM、XRD、FTIR、BET和XPS对Co_3O_4纳米球的形貌和结构进行表征。通过改变前驱体浓度和陈化反应时间调控Co_3O_4中空纳米球的空间结构及气敏性能。结果表明:在前驱体浓度为0.1mol/L、陈化时间为48h时,得到的Co_3O_4中空纳米球的表面呈疏松多孔结构。Co_3O_4中空纳米球直径约为500nm,由40nm的Co_3O_4纳米粒子组成。室温下,由该材料组装的气敏传感器对浓度为100×10^-6～0.5×10^-6的NH_3有较好的气敏性能;对浓度为100×10^-6的NH_3响应灵敏度高达155.8%,响应时间为1.3s。该气体传感器对NH_3的最低检测限为0.5×10^-6。