烷基链改变对吡啶类离子液体的性能影响

离子液体是一类新型软功能材料,在多相催化、萃取分离、材料制备等领域具有重要的研究意义.本文基于吡啶环上烷基链的分子结构设计,分别以溴代烷(CnH2n-1Br,n=4,8,12)、吡啶和六氟磷酸钾为反应物,获得了3种不同烷基结构的疏水性吡啶类离子液体[Cnpyr][PF6].研究表明,直链烷基吡啶类离子液体的熔点随着吡啶环上烷基链的增长,出现先降低后升高的趋势,其热分解温度在370℃左右.在室温下测定了[Cnpyr][PF6]离子液体的电导率,通过非线性最小二乘法对测得数据进行拟合,得到了[Cnpyr][PF6](n=4,8,12)的电导率与浓度之间的函数关系,其拟合的标准偏差分别为0.002 39μs/cm,0.004 47μs/cm,0.004 78μs/cm.最后,[Cnpyr][PF6]属于典型的疏水性离子液体,烷基链长度的改变对溶解性的影响相对较小.     

Y型分子筛酸性和孔结构对其催化异丁烷/丁烯烷基化反应性能的影响

通过3种后处理方法对工业NaY分子筛进行改性,得到具有不同酸性和孔结构的Y型分子筛Y-1、Y-2、Y-3。采用X射线衍射(XRD)、氨气程序升温脱附(NH₃-TPD)、N₂吸附-脱附、吡啶吸附红外(Py-IR)等手段表征分子筛的物化性质,并研究了其催化异丁烷/丁烯烷基化反应的性能。结果表明：Y-1和Y-3均为微孔分子筛,Y-2存在较多介孔,Y-1和Y-2总酸量均远大于Y-3;在80 ℃、1 MPa、异丁烷/丁烯摩尔比37.81、质量空速1.04 h^-1、30 min的条件下,Y-1、Y-2、Y-3作用下的目标产物C₈收率分别为74.7%、19.8%、5.7%。对于孔结构相似的Y型分子筛,总酸量的提高有利于目标产物的生成;但对于总酸量接近的Y型分子筛,含有较多介孔且外比表面积较大的分子筛不利于反应物分子的择形,目标产物的收率较低。相对于孔性质,分子筛酸中心的调控是影响该反应产物分布的关键因素。     

柔性太阳电池发展研究

柔性太阳电池可应用在卫星、飞艇、无人机、单兵装备、光伏建筑一体化以及可穿戴智能设备上,极具发展前景。本文介绍了柔性硅薄膜太阳电池、柔性碲化镉太阳电池、柔性铜铟镓硒太阳电池和柔性钙钛矿太阳电池的电池结构、制备方法和发展现状,分析了柔性太阳电池效率提升以及产业化过程中存在的问题,并从柔性衬底选择、电池效率提升、产业化装备制造等几个方面,对柔性太阳电池下一步发展提出了建议。     

水系镁离子电池正极材料MgMn2O4的制备

采用溶胶-凝胶法制备得到了主相为四方结构的MgMn2O4。研究了煅烧温度对产物的相演化和表面形貌的影响,比较了电化学循环稳定性。结果表明,550℃烧结得到了表面呈现多孔通道和孔洞的MgMn2O4 (MMO550),在40 mA/g电流密度下,最大放电比容量为54.0 mAh/g; 与碳纳米管于400℃复合2 h后,CNT形成的导电网格有效地将MgMn2O4颗粒连接起来,得到MMO/CNT样品的首次放电比容量可达118.0 mAh/g,是未复合MMO550最大放电比容量的2.2倍,循环30周后容量保持在88.1 mAh/g。