Pd(Cu)在MgO(100)表面吸附CO和O_2的理论研究

采用固体镶嵌势能模型和DFT/B3LYP方法研究了在Pd/MgO和Cu/MgO表面吸附CO和O2分子的电子性质.计算结果表明,在完美MgO(100)表面Pd原子对CO和O2的吸附能分别为206.5和84.8kJ/mol,因此可知Pd原子更容易吸附CO分子;而当Pd原子附着于有氧缺陷的MgO表面时,它对两种分子的吸附都非常弱.相反,附着于MgO表面的Cu原子对O2分子的吸附更为有利,其吸附能在140～155kJ/mol之间.研究结果还表明,对于双分子吸附体系,即CO+CO,CO+O2,O2+O2体系,双分子之间的结合力可减小完美MgO表面上Pd原子与被吸附分子的相互作用,使吸附能减少了46～96kJ/mol.而对于在MgO表面上的Cu原子,只有O2+O2体系使吸附能减少了大约50～71kJ/mol.

CO,O_2,CH_4,CO_2对钯柱氢氘排代性能的影响

为了解杂质气体对钯柱氢氘排代性能的影响程度,利用快排代法考察了排代氢中添加CO,O2,CH4,CO2等气体后室温下钯柱氢氘排代效率的变化情况,并测量了钯表面O2,CO,CH4的等温吸附曲线。结果表明:H2中仅加入10μL/L的CO,排代性能已显著下降,随CO含量的增加,排代性能随之显著降低,当CO含量增至3000μL/L时将几乎没有排代效果;O2的影响比CO弱,H2中含3000μL/L的O2时排代性能约下降20%;然而当H2中含3000μL/L的CO2时排代性能约下降3.2%;CH4的影响则相对可忽略。

CO,O_2,H_2O预覆盖对钯吸氢速率的影响

为了考察杂质气体对钯吸氢速率的影响,测定了钯粉末暴露在CO,O2,H2O中后25℃下的吸氢速率。与洁净钯吸氢速率相比,CO预覆盖引起钯吸氢速率降低最为显著,H2O次之;少量O2预覆盖却能引起钯吸氢速率显著增加。引起吸氢速率变化的微观机制主要是受氢原子在氢化物层的扩散或钯表面解离氢分子的化学吸附;O2预覆盖可使Pd表面形成多孔结构而增加了氢分子的解离位,从而增加吸氢速率;CO预覆盖后却占领了钯表面的氢分子解离位而减小了吸氢速率。250℃下的O2预处理是CO毒化钯活化的有效方法。

因子分析技术在铀与CO,O_2反应俄歇分析中的运用

运用因子分析技术和Multipak软件中的TFA功能对铀分别在CO和O2气氛中的俄歇谱进行了处理。分析表明,因子分析方法能有效地解决C(KLL)和U(LMM)俄歇峰中的重峰问题,并能从原始数据中剥离出纯组元;同时还清楚地表明,铀与CO在300℃作用1 h后,在其表面形成了铀的碳化物(或碳氧化物);对铀在低压氧气中的氧化反应,用因子分析技术获得了金属态和氧化态的铀元素随氧气暴露剂量的变化情况,清楚地显示了氧化膜生长的3个阶段。

O_2/CO_2气氛下污泥与烟煤混合燃烧特性

在热重分析仪上开展不同参数条件下污泥和烟煤混合燃烧实验,分析污泥掺混比、升温速率和O2/CO2体积比对燃烧特性的影响,进行燃烧动力学分析.结果表明:O2/CO2气氛下,烟煤掺烧污泥的混合燃烧特性表现为污泥与烟煤燃烧叠加的结果;随着升温速率由10℃/min增加至25℃/min,着火和燃尽温度均升高,着火时间延迟和燃尽时间延长,表观活化能升高;随着O2/CO2体积比的增大,着火温度和燃尽温度均降低,着火时间提前且燃尽时间缩短,表观活化能降低,当O2体积分数超过30%时,燃烧性能改善的幅度越来越小.

O_2/CO_2燃烧方式下煤中有机/无机硫的释放特性

首先用重液浮选将一种烟煤分为高(>2.0 g/cm^3)、中(1.4～2.0 g/cm^3)和低(<1.4 g/cm^3)三个密度段,并采用三态硫化学分析,发现无机硫(外在黄铁矿为主)主要赋存于高密度煤中,有机硫主要赋存于低密度煤中,几乎全部硫酸盐硫、部分有机硫和少量无机硫(内在黄铁矿)赋存于中密度煤中。其次在程序升温条件下研究了分密度煤中硫的释放特性以及含硫物相的浓度变化规律,探讨了有机/无机硫析出特性的影响机理。结果显示:在O_2/CO_2气氛下,高、中密度煤SO_2析出曲线都有尖峰并呈双峰分布,在较短时间及较窄温度范围反应完全;与之相反,低密度煤释放曲线平坦且无明显峰,在较长时间和较宽温度范围均有析出;相对于O_2/N_2气氛,O_2/CO_2燃烧方式促进了硫以COS/SO3等物相生成,同时提高了煤灰中矿物质自固硫能力,从而降低了SO_2的排放。

La_（2－x）Sr_xNiO_4上氧的TPD及其氧化活性

Ｌａ２－ｘＳｒｘＮｉＯ４上Ｏ２的ＴＰＤ研究表明，氧的脱附性能与催化剂结构中Ｎｉ２＋和Ｎｉ３＋的性质及含量有关，晶格氧直接参与了ＣＯ的氧化与甲烷的氧化偶联．

氧化铈对Pd／Al_2O_3表面上CO氧化性能的影响

采用ＴＰＤ－ＭＳ及ＴＰＳＲ－ＭＳ技术研究了添加ＣｅＯ_２对Ｐｄ／Ａｌ_２Ｏ_３催化剂上ＣＯ脱附、表面反应及表面氧脱附等性能的影响，考察了不同含氧量的气氛下ＣＯ的氧化活性．结果表明，Ｐｄ－Ｃｅ间的相互作用有利于各自原子上表面氧的吸脱附及ＣＯ的表面反应，并发现ＣＯ_２脱附量大小及峰温次序与对ＣＯ的催化氧化活性有一致的对应关系．

层状结构Li[Ni,Co,Mn]O_2正极材料制备与改性研究进展

介绍了层状结构的Li[Ni,Co,Mn]O2作为锂离子电池正极材料具有良好发展潜力,制备过程与条件对Li[Ni,Co,Mn]O2的结构、性能与生产成本有重要的影响,表面修饰与改性是进一步提高其性能和稳定性的重要途径。归纳了Li[Ni,Co,Mn]O2正极材料的各种制备方法,并对各种改性方法进行比较。分析了层状结构Li[Ni,Co,Mn]O2正极材料存在的问题和今后的研究重点。

锂电池正极材料Li(Co,Ni)O_2化合物的第一性原理研究

锂离子电池以其高能量存储密度和优良的循环性能而受到广泛关注,尤其是其正极材料成为储能材料领域的研究热点.本文采用基于密度泛函理论的第一性原理方法对LiCoO_2,LiNiO_2和Li(Co_(0.5)Ni_(0.5))O_2化合物的晶体结构、电子结构、化学键合特性进行了研究.结果表明:Li(Co_(0.5)Ni_(0.5))O_2化合物中主要是氧和过渡金属之间成键,锂原子对晶体总态密度贡献很少.Ni/Co混合后将导致Li(Co_(0.5)Ni_(0.5))O_2中Co的3d轨道和O的2p轨道之间成键得以加强.

Co/Ce_xTi_(1-x)O_2催化剂的制备及其对甲烷部分氧化反应催化性能

采用柠檬酸络合法制备了Cex Ti1-x O2固溶体,以其为载体浸渍硝酸钴溶液制备负载钴催化剂mCo/Cex Ti1-x O2-T-y。考察了Co负载量(m)、载体中Ce/(Ce+Ti)摩尔比(x)、载体制备过程中柠檬酸用量(y)以及载体的焙烧温度(T)对该系列催化剂催化甲烷部分氧化(POM)制合成气反应性能的影响。利用X射线粉末衍射(XRD)、H2-程序升温还原(H2-TPR)、扫描电子显微镜(SEM)和热重(TG)分析手段对mCo/Cex Ti1-x O2-T-y催化剂进行了表征。结果表明,当负载Co的质量分数为20%、柠檬酸/(Ce+Ti)的摩尔比为1、载体焙烧温度为700℃时,制备的20Co/Ce0.5Ti0.5O2-700-1催化剂对POM反应表现出优良的催化性能,其主要原因是,载体之间形成的Ce-Ti固溶体能够一定程度上抑制非催化活性相CoTiO3的生成。

大型燃煤机组低氮运行下CO与O_2综合控制技术研究

为保证氮氧化物达标排放,国内许多电厂都对锅炉进行了低氮技术改造。本文针对某电厂低氮改造后锅炉效率降低的问题进行了原因分析和燃烧优化调整,提出通过CO在线监测的方式,对CO和O2进行综合控制,进而确定锅炉的最佳运行工况。

O_2/CO_2气氛下生物质与煤混燃的NO排放特性研究

在水平管式试验炉上研究生物质与煤配比、燃烧气氛、O2浓度、温度对NO排放特性的影响规律。结果表明,在O2/CO2气氛下,随着生物质比例的增大,生物质混煤NO释放提前,NO排放完毕时间减少,NO的排放量降低;在试验所选取的O2浓度范围内,相同氧浓度时,O2/CO2气氛下生物质混煤NO的排放量小于O2/N2气氛下的排放量,其降低幅度约为10%～20%;随着O2浓度的增加,2种气氛下生物质混煤NO的排放量均升高;在试验所选取的温度范围内,随着温度的升高,生物质混煤NO的排放量增加。

锂离子电池正极材料Li(Ni,Co,Mn)O_2的研究进展

Li(Ni,Co,Mn)O2作为锂离子电池正极材料成为目前国内外研究热点。综述了Li(Ni,Co,Mn)O2正极材料的结构特点,以及近几年国内的研究现状,包括材料的制备与合成方法和表面修饰与掺杂改性。并展望了Li(Ni,Co,Mn)O2正极材料的应用前景。

碳酸盐共沉淀法制备Li[Li_(0.2)Co_(0.13)Ni_(0.13)Mn_(0.54)]O_2中加料方式对产物性能的影响

采用碳酸钠和碳酸氢铵作为沉淀剂和络合剂,在水溶液中共沉淀Mn2+、Ni2+和Co2+以获得混合过渡金属元素的碳酸盐沉淀前驱体Mn0.675Ni0.1625Co0.1625CO3。并进一步合成高容量锂离子电池正极材料Li[Li0.2Co0.13Ni0.13Mn0.54]O2。考察了3种不同加料方式对共沉淀前驱体的结构、形貌和元素比例的影响,以及对最终产物的结构、形貌和电化学性能的影响。

富锂正极材料Li[Li_(0.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)]O_2的合成及其电化学性能研究

以过渡金属硫酸盐和一水合氢氧化锂为原料,采用共沉淀-高温固相烧结法制备富锂正极材料Li[Li0.2Ni0.13Co0.13Mn0.54]O2。通过XRD、SEM和电池充放电测试方法考察了产物结构和性能,结果表明：在水浴50℃下控制p H=11合成的前驱体具有很好的分散性,且在950℃下烧结得到了优越的电化学性能;在0.1C（1C=300 m A/g）充放电时,首次放电比容量为258.9 m Ah/g（2.0~4.8 V）,首次充放电效率为75.6%;在1C充放电时,首次放电比容量为204.6 m Ah/g,循环10次后放电比容量为179.9 m Ah/g;2C倍率下仍保持了141.4 m Ah/g的放电比容量。

负载型 Co-B/SiO_2非晶态合金用于乙腈加氢的研究

报道了以 Co- B/ Si O2 非晶态合金为催化剂用于乙腈加氢生成乙胺的研究 ,考察了此催化剂的催化活性和选择性 ,与 Raney Ni以及其他类型的催化剂比较表现出良好的催化活性和选择性 ,并通过对该催化剂的一系列表征 ,阐明了类金属 B的修饰有利于乙腈加氢反应的特性以及引入载体可以大大提高催化剂活性中心位均匀分布 .

共沉淀法制备富锂正极材料Li[Li_(0.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)]O_2及其电化学性能的研究

采用共沉淀法合成富锂正极材料Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2。研究了合成时间、配锂量、焙烧温度及焙烧时间对正极材料电化学性能的影响。研究结果表明在60℃下,合成时间为6 h时制备的Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2材料具有较高的振实密度和较好的电化学性能。配锂量不仅会影响材料的结构,同时对材料的电化学性能也有一定的影响。研究显示当Li/M(nLi/nM(M=Ni+Co+Mn))为1.25/0.8时,制备材料的首次放电比容量最高。焙烧温度和焙烧时间对Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2的电化学性能影响很大,焙烧温度为900℃,焙烧时间为15 h得到材料的电化学性能最优。

纳米掺杂Ag(SnFe)O_2电接触合金的研究

利用化学共沉淀、高能球磨技术及热压烧结等方法制备出纳米掺杂Ag(SnFe)O2触头合金,通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和冷场发射扫描电镜(FESEM)等对合金触头及其燃弧性能进行了分析。结果发现:Fe元素的加入,使SnO2纳米颗粒在550℃以下焙烧制粉和750℃以下块体烧结成型时都未明显长大,保持在20nm左右,制备的触头合金呈现纳米第二相弥散均匀分布在Ag基体中。在模拟电弧侵蚀试验中,该合金电弧阴极斑点铺展在较大区域,形成多点燃弧形貌,有效降低燃弧时间和电弧电流,分散电弧能量,使阴极斑点没有明显的液体喷溅、Ag的蒸发和第二相的分解,同时非晶的纳米第二相与Ag的润湿性更好,可进一步增加熔体粘度,提高耐电弧侵蚀性能。

瓦斯爆炸感应期内CO/NO/H_2O/O_2/CO_2特征光谱实验

为解决瓦斯爆炸感应期内探测技术中探测对象特征问题.采用小尺度实验和光谱分析的方法,分析了12个体积分数的51组瓦斯爆炸实验光谱数据.结果表明:瓦斯爆炸感应期内,CO的Fourtb Positive谱带,NO的γ谱带,H2O的谱带,O2的Atmospberic谱带出现频率较高,被探测到的概率较大,适宜作为辨识瓦斯爆炸信号的特征光谱.瓦斯爆炸感应期内爆炸过程中CO、NO含量在9.5%瓦斯体积分数附近时最小,H2O含量在该瓦斯体积分数附近时最大.实验条件下各分子出现10次以上的特征光谱中CO的Fourtb Positive谱带光谱强度随着波长的增加而减小,在208 nm处相对最强;NO的γ谱带在285 nm、258 nm处、H2O谱带在966 nm、933 nm、590 nm处、O2的Atmospberic谱带在768 nm处相对较强.