超级电容器用生物质衍生多孔炭材料研究进展

能源消费增加促使绿色能源开发成为趋势,同时推动能源存储系统快速发展,超级电容器以高功率密度和长循环寿命的优势得到广泛关注,其中电容炭材料逐渐成为研究热点。用来源广泛、有可再生性、价格低廉、绿色环保的生物质制备超级电容器用多孔炭材料,在开发绿色能源的同时解决了能源存储问题。多孔炭材料结构调控与性能完善是提高超级电容器性能的重要途径之一。综述了生物质衍生多孔炭材料及其在超级电容器领域的应用,按原料来源(植物、动物和微生物)及材料维度(0D、1D、2D和3D)的分类体系,多孔炭材料制备方法及技术现状。将多孔炭的制备分为炭化和活化,简述了炭化与活化机理、活化方式选择和常见活化剂特性,但生物质衍生多孔炭材料制备过程中影响因素多,且性能不及传统煤基碳材料,需进行多方面设计优化,包括选择生物质前驱体、合理使用炭化技术、调控活化过程各影响因素和选择改性过程中掺杂物等。基于在超级电容器领域的应用需求,重点探讨生物质多孔炭材料优化方式,包括孔结构调控、表面元素掺杂及与石墨烯复合形成新型炭材料等。梳理多孔炭材料用于超级电容器中时的难题与重点,通过寻找多孔炭材料在高比表面积、均匀孔隙分布和高导电性3方面的最优组合,提升电极材料电荷存储能力攻克超级电容器能量密度低的问题,同时确保超级电容器耐压能力达到要求。在此基础上,提出提升材料电化学性能和循环稳定性、确保原料来源稳定性和一致性、逐步实现量产的商业化需要等有望取得突破的研究方向。

双碳背景下的废盐制碱工艺研究进展

综述了以卤盐和硫酸盐废盐为原料制碱的工艺路线及进展,对比分析不同废盐制碱工艺的现状和潜在问题。卤盐制碱工艺相对成熟,但仍然存在能耗较高和流程复杂等不足;利用硫酸盐制碱为废盐制碱提供了一条新思路,可与碳利用相结合,使生产过程更经济、更清洁,促进双碳目标的实现。总结并展望以硫酸钠和CO_(2)为原料制碱的发展前景。

TiO_(2)/活性炭光催化剂降解乙黄药的综合实验设计

光催化降解是一种非常生态友好的技术,为许多有机污染物降解的提供了新的处理途径。针对尾矿、尾矿废水有机药剂残留难以处理的瓶颈问题,设计了二氧化钛/活性炭光催化剂降解乙黄药的综合性实验,内容包括二氧化钛/活性炭光催化剂的制备和表征、乙黄药浓度的测定、光催化降解实验和复合光催化剂的回收利用。实验结果表明,活性炭可以很好地负载二氧化钛,二氧化钛/活性炭光催化剂的最佳煅烧温度为500℃,活性炭最佳掺杂比为20%。该实验涉及物理化学、材料化学、仪器分析等课程知识,有助于锻炼学生的实验操作能力、培养学生创造性思维。

TiO_(2)/生物炭复合材料的制备及应用研究进展

TiO_(2)是一种半导体材料,具有优异的光催化活性,良好的稳定性和较低的成本,但存在禁带宽度大,生电子-空穴易复合等缺点。生物炭因具有疏松多孔的结构、比表面积大,表面官能团丰富易修饰等特点而成为性能优异的载体材料。两者结合得到的TiO_(2)/生物炭复合材料表现出了良好的可见光响应性、优异的电子传输能力、吸附能力强、电子-空穴复合少等优势,在水污染处理方面有着广阔的应用前景。本文综述了TiO_(2)/生物炭复合材料的制备及改性的方法,阐述了复合材料所表现的协同效应及光催化机理,归纳总结了目前TiO_(2)/生物炭复合材料在处理不同污染物的应用,并展望了TiO_(2)/生物炭复合材料的发展前景和方向。

护士道德韧性研究进展

综述道德韧性的概念发展,护士道德韧性的测量工具、影响因素、作用及干预措施等。指出道德韧性现有研究的论证不足之处并提出建议,以期为培育护士道德韧性以及促进护士道德行为提供参考。

护士道德困扰体验与应对质性研究的Meta整合

目的整合有关护士道德困扰体验和应对方式的质性研究,为了解护士道德困扰体验,寻求最佳道德困扰应对方式提供依据。方法检索PubMed、Web of Science、CINAHL、Embase、中国生物医学文献数据库(CBM)、中国知网(CNKI)、中文科技期刊数据库维普(VIP)、万方数据库中相关的质性研究,检索时间均为从建库至2021年7月,采用2016版澳大利亚JBI循证卫生保健中心质性研究质量评价标准进行文献质量评价,采取汇集性整合的方法进行结果整合。结果共纳入16项研究,归纳提炼形成11个类别,3个整合结果:护士道德困扰来源、护士道德困扰体验和护士应对道德困扰的方式。结论应重视护士道德困扰问题,通过增强组织社会支持和提升护士自身道德韧性,及时识别和应对道德困扰,提高护理质量。