双金属MOFs碳化材料的结构对锂硫电池正极性能的影响

利用硝酸钴和铁氰化钾在水溶液中沉淀反应以及ZIF-8在水溶液中的部分分解,分别制备了2种组成相近但结构不同的双金属有机框架前驱体Co-Fe precursor和ZCF precursor。经过多巴胺包覆,对2种产品在氩气气氛下退火获得碳化产物。将碳化产物与纳米硫粉混合得到的碳/硫复合材料(E-CoFeCN@C/S、E-ZCF@C/S)分别作为正极,组装扣式锂硫电池并测试电化学性能。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、热重分析仪进行形貌和结构分析。在组成相似的情况下,核壳结构碳载体(E-CoFeCN@C)与发散式结构碳载体(E-ZCF@C)对锂硫电池性能的影响呈现出“此消彼长”的特点:E-ZCF@C/S在循环伏安测试中表现出更小的极化以及更强的电流响应,在电化学阻抗测试中表现出更低的电荷转移阻抗,表明该材料有利于促进正极电荷传递过程,即加快电极反应动力学。E-ZCF@C/S在0.2C倍率下放电初始比容量为1211.3mAh/g,在2C倍率下放电初始比容量为794mAh/g,均优于E-CoFeCN@C/S。而核壳结构的优势主要体现在容量衰减方面,E-CoFeCN@C/S在0.2C倍率下经过100次循环后平均衰减率为0.074%(E-ZCF@C/S为0.26%),在2C倍率下循环300次后平均衰减率为0.047%(E-ZCF@C/S为0.13%),说明核壳结构对活性物质的锚固作用明显而对电荷转移不利。

广谱杀螨剂克螨特的合成研究

以对叔丁基苯酚为原料,首先对叔丁基苯酚与环氧环己烷在自制的催化剂(固体超强碱)存在的条件下通过开环反应,制得2-(4-叔丁基苯氧基)环己醇。其后冷却至15℃左右,进行两步亚硫酰氯衍生物的醇解、中和得原药克螨特。中间体及克螨特样品进行了核磁共振及红外光谱分析,确证化学结构无误,质量与国外样品基本一致。考察了投料方式、反应时间对收率的影响,得到适宜的工艺条件为:在120～126℃下,向对叔丁基苯酚中滴加环氧环己烷制备2-(4-叔丁基苯氧基)环己醇,而后向氯化亚砜中滴入此产物,最后向丙炔醇中加入上步反应产物以制备目标产物克螨特。经验证,产物总收率大于82%(以对叔丁基苯酚计),产品纯度大于98%。

氢燃料电池的应用研究进展

氢燃料电池是一种清洁、高效、无污染的电化学发电装置,近年来受到国内外的普遍关注。论文介绍了氢燃料电池的工作原理与优点;详细阐述了国内外氢燃料电池在电解质膜、电极、燃料及系统结构4个方面的研究与开发进展;概括了国内外氢燃料电池在分散型电站、电动车、军事以及可移动电源方面应用的最新进展。随着电池材料的发展、制备技术的提高及生产成本的降低,该领域将具有广阔的市场前景。

纳米光催化剂研究现状与展望

随着水污染环境问题的日益严重,纳米光催化剂的研究也逐渐的开展起来。本文在分析影响纳米光催化剂性能因素的基础上,探讨了纳米光催化剂的研究现状,并对该材料的发展进行了相关探讨。