钢在高温CO2环境中氧化渗碳腐蚀机理及其涂层防护研究进展

钢材由于具有高强度和耐热性等优异性能而广泛应用于各种零构件,在服役过程中通常面临较为严重的腐蚀问题。CO₂ 腐蚀是钢材应用领域中较为常见的一种腐蚀失效方式。通常,CO₂ 对钢的腐蚀行为表现为其溶于水后产生的碳酸腐蚀,但在高温环境中,CO₂ 可直接使钢表面氧化,同时伴随渗碳现象发生,钢的力学性能与耐腐蚀性能均会因此大幅下降。然而,目前关于钢在高温 CO₂ 环境中的腐蚀行为研究缺乏相关系统总结。综述有关高温 CO₂环境下钢的腐蚀机理,总结高温 CO₂环境中温度、压力以及环境中存在的其他杂质气体对腐蚀方式及机理的影响规律,归纳已有的高温 CO₂氧化与渗碳腐蚀模型的发展状况,概述目前关于抗高温 CO₂ 腐蚀的钢材涂层类型及其防护效果。研究表明,由于含 Cr 钢在高温 CO₂环境中形成的 Cr₂O₃ 层相较于 Fe 氧化物层更加致密,Cr 元素的存在通常有利于钢的耐腐蚀性能。而环境中,温度与压力的升高以及杂质气体的存在往往会加重钢的 CO₂ 腐蚀,但这些因素的影响规律会随着钢的种类及服役环境的变化而变化。目前关于钢的 CO₂腐蚀模型主要为单一的高温氧化模型或者渗碳模型,可预测氧化物层厚度或渗碳深度,但无法准确预测同时发生氧化和渗碳行为的钢的腐蚀寿命。综述相关研究现状不仅能指出现有研究的不足及未来研究的展开方向,还可为高温环境中钢材抗 CO₂腐蚀防护措施的选择及其长周期安全服务寿命评价提供全面理论依据。     

一维ZnO纳米结构掺杂的研究进展

一维ZnO纳米结构,具有宽带隙半导体性、压电性、室温下大激子束缚能、各向异性、低维结构等特性,故被广泛深入地研究应用于诸多领域。采用各种途径生长的形貌丰富的一维ZnO纳米结构,被广泛应用于纳米发电机、太阳能电池、光电化学分解水、发光二极管、激光器、气体敏感器件、自旋电子器件等领域。然而,本征一维ZnO纳米结构还存在很多缺点,限制其应用范围。通过掺杂可以增强或赋予其某些特殊功能,近年来一维ZnO纳米结构掺杂引起研究者的极大关注。从掺杂类型的角度出发,综述了近年来国内外一维ZnO纳米结构掺杂方面的研究进展,包括n型、p型、稀磁半导体以及其它掺杂,讨论了一维ZnO纳米结构掺杂存在的主要问题,并对进一步研究与开发提出展望。     

全无机CsPbBr3钙钛矿太阳电池的研究进展

自2009年第一次报道以来,有机-无机杂化钙钛矿太阳电池(PSCs)的光电转换效率(PCE)从3.8％提升至25.5％,已可以与商业化的晶体硅太阳电池相媲美,引起全世界研究者的极大关注.然而,由于杂化物晶体结构中有机成分弱的化学键,器件长期稳定性受到很大的影响.近年来,用无机Cs+完全取代有机基团构成全无机卤化物钙钛矿被认为是解决太阳电池稳定性问题的有效途径.在Cs基钙钛矿之中,CsPbBr3具有最优异的耐热、耐光、耐湿性能,作为顶电池具有与晶体硅太阳电池组成长寿命叠层太阳电池的潜力.本文系统地综述了CsPbBr3 PSCs领域的研究进展,首先介绍了CsPbBr3 PSCs的发展历史及CsPbBr3的晶体结构和基本特性,随后阐述了CsPbBr3薄膜的制备方法、CsPbBr3的元素掺杂改性、器件的界面工程等方面的研究进展;最后,讨论了当前存在的问题和提高CsPbBr3 PSCs性能的未来方向,为进一步推动钙钛矿太阳电池的实用化进程提供参考.     

燃煤火电厂年度燃料成本最小化决策模型及应用

燃料成本占火力发电厂生产成本的60%~70%,燃料成本管理直接影响电厂经济效益。目前,中国燃煤火电厂十分重视燃料成本的全过程管理。综合考虑燃料采购成本、库存成本、损耗成本之间的相互关系,建立了电厂年度燃料成本最小化决策模型。以某电厂2019年实际生产经营数据进行计算与决策。结果表明：利用模型决策采购时间点及采购量降低了年度燃料总成本约1.18%、年度燃料采购成本约1.14%、年度燃料库存和损耗成本约1.43%,为燃煤电厂燃料成本的科学管理提供了新方法。     

陷光结构应用于太阳能电池的研究进展

在太阳能电池中引入陷光结构是提高光电转换效率的一种重要方法。本文主要从晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池和其他新型太阳能电池三方面,综述了近年来国内外陷光结构用于太阳能电池的最新研究进展,分析了陷光结构对各类太阳能电池性能的影响、陷光作用的原理及工艺手段,最后指出其发展潜力及未来的研究方向。