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Fe、La掺杂和氧缺陷对CeO_(2)表面吸附As_(2)O_(3)的密度泛函理论研究
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作者 卢鲲鹏 张凯华 张锴 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1149-1161,共13页
采用密度泛函理论研究了As_(2)O_(3)(g)在Fe、La掺杂CeO_(2)(110)表面及氧缺陷LaCeO(110)表面的吸附行为,探索了LaCeO表面砷吸附能力显著高于FeCeO表面的主要原因。结果表明,As_(2)O_(3)(g)的吸附效果与吸附位点数量、吸附能、键长和电... 采用密度泛函理论研究了As_(2)O_(3)(g)在Fe、La掺杂CeO_(2)(110)表面及氧缺陷LaCeO(110)表面的吸附行为,探索了LaCeO表面砷吸附能力显著高于FeCeO表面的主要原因。结果表明,As_(2)O_(3)(g)的吸附效果与吸附位点数量、吸附能、键长和电荷转移密切相关。纯CeO_(2)表面的吸附主要为化学吸附,吸附能绝对值大于−4.22 eV,电荷转移量为(−0.19)−(−0.31)e,As_(2)O_(3)得到电荷带负电,起表面受主作用,因此吸附量较小。FeCeO(110)表面新增Fe顶位和Bridge-2桥位两个吸附位,其中,Fe顶位为化学吸附,Fe掺杂改变了FeCeO表面电子分布和晶格结构,但并未改变As_(2)O_(3)与FeCeO之间的电荷转移方向,因此,As_(2)O_(3)仍呈负离子形式吸附。LaCeO(110)表面新增了三个吸附位:La顶位、Bridge-3桥位和Hollow-2空位,La掺杂改变了As_(2)O_(3)与LaCeO之间的电荷转移方向,使得As_(2)O_(3)失电子呈正离子吸附,起表面施主作用,因此,吸附能力增强。无O_(2)环境下,单一O缺陷LaCeO(110)表面吸附能力低于完整LaCeO表面;有O_(2)环境下,O缺陷有利于As_(2)O_(3)的吸附。 展开更多
关键词 密度泛函理论 二氧化铈 Fe、la掺杂 As_(2)o_(3)吸附 o缺陷
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La^(3+)修饰对纳米ZnO/TiO_(2)复合粉体的光催化性能影响
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作者 汪鹏 许应生 +1 位作者 屠后为 徐茂红 《广州化工》 CAS 2024年第8期48-50,共3页
以La_(2)(SO_(4))3、Ti(SO_(4))2和ZnSO_(4)·7H_(2)O为原料,体积分数为40%的乙醇作溶剂,用共沉淀法制备La^(3+)修饰纳米ZnO/TiO_(2)复合光催化材料,初步研究了La^(3+)修饰对ZnO/TiO_(2)光催化性能的影响。有实验可知,用最佳镧掺杂... 以La_(2)(SO_(4))3、Ti(SO_(4))2和ZnSO_(4)·7H_(2)O为原料,体积分数为40%的乙醇作溶剂,用共沉淀法制备La^(3+)修饰纳米ZnO/TiO_(2)复合光催化材料,初步研究了La^(3+)修饰对ZnO/TiO_(2)光催化性能的影响。有实验可知,用最佳镧掺杂量为0.2%的Zn∶Ti=3∶10的ZnO/TiO_(2)样品,La^(3+)修饰ZnO/TiO_(2)纳米复合粉体对甲基橙降解率可达到38.4%。掺入金属La^(3+)有效地抑制ZnO/TiO_(2)纳米复合粉体粒子之间的团聚,比表面积增加,光催化活性明显增强。并采用XRD等测试手段对其进行表征。 展开更多
关键词 la^(3+)修饰 Zno/Tio_(2) 光催化剂
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La^(3+)对MgAl_(2)O_(4)透明陶瓷致密化过程、光学及力学性能的影响
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作者 邢钰培 刘鹏 +4 位作者 韩丹 章健 王俊 马杰 徐晓东 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第3期1048-1057,共10页
镁铝尖晶石(MgAl_(2)O_(4))透明陶瓷具有优异的光学和力学性能,在防弹装甲窗口、高马赫整流罩等方面得到了大量的应用。为实现MgAl_(2)O_(4)透明陶瓷的致密化,一般需要相对较高的烧结温度,然而高的烧结温度会导致陶瓷晶粒生长过大,影响... 镁铝尖晶石(MgAl_(2)O_(4))透明陶瓷具有优异的光学和力学性能,在防弹装甲窗口、高马赫整流罩等方面得到了大量的应用。为实现MgAl_(2)O_(4)透明陶瓷的致密化,一般需要相对较高的烧结温度,然而高的烧结温度会导致陶瓷晶粒生长过大,影响其性能。因此通过引入合适的烧结助剂降低烧结温度,对于提升陶瓷性能和降低成本均具有很大的意义。本文以高纯商业MgAl_(2)O_(4)粉体为原料,La(OH)_(3)为烧结助剂,采用真空烧结结合热等静压后处理的方式,成功制备MgAl_(2)O_(4)透明陶瓷,并采用XRD、SEM等对透明陶瓷的微结构和相组成的演变以及性能进行表征。结果表明,La^(3+)在烧结早中期可有效提高陶瓷致密化速率,在烧结后期可抑制陶瓷晶粒生长。掺入0.01%(质量分数)La_(2)O_(3)后,MgAl_(2)O_(4)光学和力学综合性能优异,所需的热等静压烧结温度由1650℃降低到1600℃,相应平均晶粒尺寸由7μm减小到3μm。 展开更多
关键词 MgAl_(2)o_(4) la^(3+) 透明陶瓷 烧结助剂 微结构 致密化
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La修饰提高CO_(2)制甲醇催化剂Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)的稳定性
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作者 牛萌萌 姜雅楠 +2 位作者 张弦 张翠娟 刘源 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1095-1102,共8页
CO_(2)加氢制甲醇反应中Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂的失活是限制其应用的主要原因之一,实验通过向Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂中添加不同含量的La,合成了一系列La改性的Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂,以提高其对CO_(2)加氢制甲醇反应的催化稳... CO_(2)加氢制甲醇反应中Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂的失活是限制其应用的主要原因之一,实验通过向Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂中添加不同含量的La,合成了一系列La改性的Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂,以提高其对CO_(2)加氢制甲醇反应的催化稳定性。在温度200℃,压力3 MPa,空速12000 mL/(g·h)条件下进行的100 h短期稳定性测试,未改性的Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂在100 h内活性衰减明显,添加La后催化剂稳定性逐渐得到提高,当La添加量为5%时活性最佳(CO_(2)转化率4%,甲醇选择性85%),并且该催化剂在1000 h长期稳定性测试中表现出较高的稳定性(在190−220 h失活17%后保持稳定)。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)表征发现,加入5%La提高了Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂中Cu、ZnO的分散度,抑制了催化剂中Cu的烧结;同时稳定了Cu^(0/+),延缓了催化剂中Cu的氧化,从而提高了催化剂的稳定性。 展开更多
关键词 Cu/Zno/Al_(2)o_(3) la助剂 稳定性
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Self-repairing Al_(2)O_(3)-TiO_(2)coatings fabricated through plasma electrolytic oxidation with various cathodic pulse parameters
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作者 Mehri HASHEMZADEH Keyvan RAEISSI +4 位作者 Fakhreddin ASHRAFIZADEH Frank SIMCHEN Amin HAKIMIZAD Monica SANTAMARIA Thomas LAMPKE 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第10期3326-3343,共18页
The influence of cathodic pulse parameters was evaluated on plasma electrolytic oxidation(PEO)coatings grown on 7075 aluminum alloy in a silicate-based electrolyte containing potassium titanyl oxalate(PTO)using pulsed... The influence of cathodic pulse parameters was evaluated on plasma electrolytic oxidation(PEO)coatings grown on 7075 aluminum alloy in a silicate-based electrolyte containing potassium titanyl oxalate(PTO)using pulsed bipolar waveforms with various cathodic duty cycles and cathodic current densities.The coatings were characterized by SEM,EDS,and XRD.EIS was applied to investigate the electrochemical properties.It was observed that the increase of cathodic duty cycle and cathodic current density from 20%and 6 A/dm^(2) to 40%and 12 A/dm^(2) enhances the growth rate of the inner layer from 0.22 to 0.75μm/min.Adding PTO into the bath showed a fortifying effect on influence of the cathodic pulse and the mentioned change of cathodic pulse parameters,resulting in an increase of the inner layer growth rate from 0.25 to 1.10μm/min.Based on EDS analysis,Si and Ti were incorporated dominantly in the upper parts of the coatings.XRD technique merely detectedγ-Al_(2)O_(3),and there were no detectable peaks related to Ti and Si compounds.However,the EIS results confirmed that the incorporation of Ti^(4+)into alumina changed the electronic properties of the coating.The coatings obtained from the bath containing PTO using the bipolar waveforms with a cathodic duty cycle of 40%and current density values higher than 6 A/dm^(2) showed highly appropriate electrochemical behavior during 240 d of immersion due to an efficient repairing mechanism.Regarding the effects of studied parameters on the coating properties,the roles of cathodic pulse parameters and PTO in the PEO process were highlighted. 展开更多
关键词 Al2o3−Tio2 coating plasma electrolytic oxidation potassium titanyl oxalate electrochemical impedance spectroscopy
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Designing ultrastable P2/O3-type layered oxides for sodium ion batteries by regulating Na distribution and oxygen redox chemistry
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作者 Jieyou Huang Weiliang Li +3 位作者 Debin Ye Lin Xu Wenwei Wu Xuehang Wu 《Journal of Energy Chemistry》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第7期466-476,共11页
P2/O3-type Ni/Mn-based layered oxides are promising cathode materials for sodium-ion batteries(SIBs)owing to their high energy density.However,exploring effective ways to enhance the synergy between the P2 and 03 phas... P2/O3-type Ni/Mn-based layered oxides are promising cathode materials for sodium-ion batteries(SIBs)owing to their high energy density.However,exploring effective ways to enhance the synergy between the P2 and 03 phases remains a necessity.Herein,we design a P2/O3-type Na_(0.76)Ni_(0.31)Zn_(0.07)Mn_(0.50)Ti_(0.12)0_(2)(NNZMT)with high chemical/electrochemical stability by enhancing the coupling between the two phases.For the first time,a unique Na*extraction is observed from a Na-rich O3 phase by a Na-poor P2 phase and systematically investigated.This process is facilitated by Zn^(2+)/Ti^(4+)dual doping and calcination condition regulation,allowing a higher Na*content in the P2 phase with larger Na^(+)transport channels and enhancing Na transport kinetics.Because of reduced Na^(+)in the O3 phase,which increases the difficulty of H^(+)/Na^(+) exchange,the hydrostability of the O3 phase in NNZMT is considerably improved.Furthermore,Zn^(2+)/Ti^(4+)presence in NNZMT synergistically regulates oxygen redox chemistry,which effectively suppresses O_(2)/CO_(2) gas release and electrolyte decomposition,and completely inhibits phase transitions above 4.0 V.As a result,NNZMT achieves a high discharge capacity of 144.8 mA h g^(-1) with a median voltage of 3.42 V at 20 mA g^(-1) and exhibits excellent cycling performance with a capacity retention of 77.3% for 1000 cycles at 2000 mA g^(-1).This study provides an effective strategy and new insights into the design of high-performance layered-oxide cathode materials with enhanced structure/interface stability forSIBs. 展开更多
关键词 Sodium-ion batteries P2/o3-type layered oxides Na distribution oxygen redox chemistry Hydrostability
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Polypyride intercalation boosting the kinetics and stability of V_(3)O_(7)·H_(2)O cathodes for aqueous zinc-ion batteries
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作者 Qingqing He Jie Bai +4 位作者 Mengda Xue Yanxin Liao Huayu Wang Mujun Long Lingyun Chen 《Journal of Energy Chemistry》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第10期361-370,I0007,共11页
V_(3)O_(7)·H_(2)O(VO)is a high capacity cathode material in the field of aqueous zinc ion batteries(AZIBs),but it is limited by slow ion migration and low electrical conductivity.In this paper,polypyridine(PPyd)i... V_(3)O_(7)·H_(2)O(VO)is a high capacity cathode material in the field of aqueous zinc ion batteries(AZIBs),but it is limited by slow ion migration and low electrical conductivity.In this paper,polypyridine(PPyd)intercalated VO with nanoribbon structure was prepared by a simple in-situ pre-intercalation,which is noted VO-PPyd.The total density of states(TDOS)shows that after the pre-intercalation of PPyd,an intermediate energy level appears between the valence band and conduction band,which provides a step that can effectively reduce the band gap and enhance the electron conductivity.Furthermore,the density functional theory(DFT)results found that Zn^(2+)is more easily de-intercalated from the V-O skeleton,which proves that the embeddedness of PPyd improves the diffusion kinetics of Zn^(2+).Electrochemical studies have shown that VO-PPyd cathode materials exhibit excellent rate performance(high specific capacity of 465 and 192 mA h g^(-1)at 0.2 and 10 A g^(-1),respectively)and long-term cycling performance(92.7%capacity retention rate after 5300 cycles),due to their advantages in structure and composition.More importantly,the energy density of VO-PPyd//Zn at 581 and 5806 W kg^(-1)is 375 and 247 W h kg^(-1),respectively.VO-PPyd exhibits excellent electrochemical properties compared to previously reported vanadium based cathodes,which makes it highly competitive in the field of high-performance cathode materials of AZIBs. 展开更多
关键词 V_(3)o_(7)·H_(2)o PoLYPYRIDINE Ion migration Electrical conductivity Aqueous zinc ion batteries DFT calculation
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生物炭及其老化对农田NH_(3)挥发及N_(2)O排放的影响 被引量:1
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作者 张聪 王震洪 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1418-1428,共11页
生物炭具有减缓农田NH_(3)挥发和N_(2)O排放的重要潜力,但在施入环境后常常存在“老化”现象,这为其缓解全球变暖的长期有效性带来了不确定性。为了探明生物炭的长期效应,人工加速模拟了自然界中水分、温度、氧气、土壤矿物质及微生物... 生物炭具有减缓农田NH_(3)挥发和N_(2)O排放的重要潜力,但在施入环境后常常存在“老化”现象,这为其缓解全球变暖的长期有效性带来了不确定性。为了探明生物炭的长期效应,人工加速模拟了自然界中水分、温度、氧气、土壤矿物质及微生物多种老化因素,结合多元表征手段对比不同老化方式对生物炭性质的影响,利用主成分分析法建立新的生物炭性质综合指标来反映老化强度。再通过大田控制试验,采用原位通气法和静态箱-气相色谱法监测夏玉米生长周期内老化前后生物炭施用对农田NH_(3)挥发和N_(2)O排放的影响,为生物炭的可持续应用提供科学依据。结果表明,老化过程增加了原生物炭(BC)的氧含量、比表面积(SBET)、总孔容(Vt)及含氧官能团数量,降低了灰分、碱性、碳含量、平均孔径及其芳香性,各老化作用强度排序为:氧化老化生物炭(OBC)>矿化老化生物炭(KBC)>微生物老化生物炭(MBC)>干湿循环老化生物炭(WBC)>冻融循环老化生物炭(FBC)>BC。生物炭的添加减少了13.57%-29.50%的NH_(3)挥发量。与BC相比,OBC和KBC分别显著降低了14.71%和9.38%的NH_(3)挥发(P<0.05),MBC降低了3.38%的NH_(3)挥发(P>0.05)。相反,WBC和FBC分别增加了4.55%和2.72%的NH_(3)挥发(P>0.05)。同时,生物炭的添加降低了22.36%-40.43%的N_(2)O排放量。其中,BC减排效果最优,老化作用均削弱了原生物炭对N_(2)O的减排效应。与BC相比,OBC和KBC显著增加了30.34%和26.36%的N_(2)O排放量(P<0.05),MBC、FBC和WBC分别增加了19.96%、18.29%和10.92%的N_(2)O排放量(P>0.05)。综上,不同老化方式会对生物炭的理化性质造成不同改变,进而影响土壤气态氮释放。通过对比不同的老化方式,OBC影响最为显著,其次为KBC,MBC居中,WBC和FBC的影响最弱。 展开更多
关键词 生物炭 老化 NH_(3)挥发 N_(2)o排放
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NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿催化剂NH_(3)-SCR脱硝活性及SO_(2)/H_(2)O耐受性能研究
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作者 焦坤灵 焦晓云 +3 位作者 刘佳杰 汪思瀛 李娜 武文斐 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期32-37,75,共7页
采用球磨、微波焙烧方法制备了不同质量分数NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿NH_(3)-SCR脱硝催化剂。通过BET、SEM-EDS、XRD、NH_(3)-TPD、H_(2)-TPR分析了催化剂脱硝活性及SO_(2)/H_(2)O耐受性能。结果表明:NH_(3)SO_(3)改性使催化剂脱硝活性... 采用球磨、微波焙烧方法制备了不同质量分数NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿NH_(3)-SCR脱硝催化剂。通过BET、SEM-EDS、XRD、NH_(3)-TPD、H_(2)-TPR分析了催化剂脱硝活性及SO_(2)/H_(2)O耐受性能。结果表明:NH_(3)SO_(3)改性使催化剂脱硝活性得到了显著提高,10%NH_(3)SO_(3)改性催化剂在300~350℃脱硝活性可达90%左右。SO_(2)/H_(2)O共同作用可将10%NH_(3)SO_(3)改性催化剂脱硝活性提高至97%,其促进作用保持了良好的稳定性,且具有可逆性。NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿后,催化剂比表面积、酸性位点及强度增加,表面活性物质分散度更高,弱化了尾矿矿物晶型,提高了催化剂吸附能力和氧化还原能力,从而提高催化脱硝活性,同时具备优良的SO_(2)/H_(2)O耐受性。 展开更多
关键词 NH_(3)So_(3)改性 稀土尾矿 催化剂 NH_(3)-SCR脱硝 So_(2)/H_(2)o耐受性能 脱硝活性
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Fe2O3含量对青花色料呈色的影响
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作者 李小龙 马岚 +3 位作者 李勋 胡其国 邱辉辉 包启富 《佛山陶瓷》 CAS 2024年第7期36-39,共4页
实验以二氧化三铁、氧化钴、氧化锰、釉果为主要原料,采用单因素实验法,探究了青花色料中Fe2O3/CoO对青花瓷色度值、微观结构、晶相组成的影响。实验结果表明,随着青花色料配方中Fe2O3/CoO比值增大,青花瓷着色区域表面析出大量的1~3μm... 实验以二氧化三铁、氧化钴、氧化锰、釉果为主要原料,采用单因素实验法,探究了青花色料中Fe2O3/CoO对青花瓷色度值、微观结构、晶相组成的影响。实验结果表明,随着青花色料配方中Fe2O3/CoO比值增大,青花瓷着色区域表面析出大量的1~3μm磁铁矿晶体并且发育越来越好,使得青花瓷呈现黑色调增强蓝色调减弱的现象。 展开更多
关键词 Fe2o3/Coo 青花色料 磁铁矿
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纳米TiO_(2)对NH_(3)-H_(2)O-LiBr工质降膜吸收性能的影响
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作者 李彦军 金正浩 李舒宏 《制冷技术》 2024年第1期16-23,共8页
为了探讨纳米TiO_(2)对三元NH_(3)-H_(2)O-LiBr工质降膜吸收的影响,本文利用数值分析建立了三元工作流体薄膜吸收的连续方程、能量方程和组分质量平衡方程,采用Matlab软件进行编程和计算纳米流体的降膜吸收性能,将其与实验数据进行对比... 为了探讨纳米TiO_(2)对三元NH_(3)-H_(2)O-LiBr工质降膜吸收的影响,本文利用数值分析建立了三元工作流体薄膜吸收的连续方程、能量方程和组分质量平衡方程,采用Matlab软件进行编程和计算纳米流体的降膜吸收性能,将其与实验数据进行对比验证,并进一步分析了纳米TiO_(2)质量分数、初始氨浓度、初始温度、冷却水进口温度、吸收压力和下降薄膜管长度对薄膜吸收性能的影响。研究表明:添加纳米TiO_(2)可以增强降膜吸收的传质速率,主要原因为液膜中氨的扩散系数增加。当纳米TiO_(2)质量分数从0%增加到0.1%、0.3%和0.5%时,扩散系数分别增加了3.44倍、6.42倍和11.76倍。此外,增加初始氨浓度、降低初始温度、提高冷却水进口温度或降低吸收压力都可以提高最终溶液的饱和度。 展开更多
关键词 降膜 吸收 纳米Tio_(2) NH_(3)-H_(2)o-LiBr 模拟研究
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鸡蛋壳负载Co_(3)O_(4)催化剂制备及其N_(2)O分解性能研究 被引量:1
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作者 胡晓波 冯林雁 +2 位作者 武瑞芳 王永钊 赵永祥 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期707-716,共10页
采用废弃的鸡蛋壳作载体,沉积沉淀法制备了一系列不同Co_(3)O_(4)含量Co_(3)O_(4)/鸡蛋壳催化剂,并在连续流动微反装置上考察了N_(2)O分解性能。结果表明,当Co_(3)O_(4)质量分数为20%时,催化剂表现出优异的N_(2)O分解性能。在空速10000 ... 采用废弃的鸡蛋壳作载体,沉积沉淀法制备了一系列不同Co_(3)O_(4)含量Co_(3)O_(4)/鸡蛋壳催化剂,并在连续流动微反装置上考察了N_(2)O分解性能。结果表明,当Co_(3)O_(4)质量分数为20%时,催化剂表现出优异的N_(2)O分解性能。在空速10000 h^(−1)和N_(2)O含量0.1%的条件下,400℃可实现N_(2)O完全转化;其比活性约为Co_(3)O_(4)催化剂的4.3倍(反应温度为440℃);同时,该催化剂对原料气中3%O_(2)、3.3%H_(2)O和/或2.0×10^(−4)NO表现出较强的耐受性和较高的稳定性。分析催化剂的多种表征结果发现,CaCO_(3)作为鸡蛋壳的主要成分,与活性组分Co_(3)O_(4)紧密结合,两者的强相互作用导致20%Co_(3)O_(4)/鸡蛋壳催化剂中产生更多的氧空位和Co^(3+);Co_(3)O_(4)氧化还原性能得到提高,Co−O键被有效削弱;此外,该强相互作用可提高20%Co_(3)O_(4)/鸡蛋壳催化剂表面碱性位点的强度,增大碱性位点数量,更易于转移电子而促进N_(2)O分解。 展开更多
关键词 鸡蛋壳 CaCo_(3) Co_(3)o_(4) N_(2)o 催化分解
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Na_(2)CO_(3)·10H_(2)O-Na_(2)HPO_(4)·12H_(2)O/SiO_(2)复合定形相变材料的制备及应用 被引量:2
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作者 王璇 李再超 +2 位作者 吴亚楠 唐炳涛 张宇昂 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期623-629,656,共8页
以Na_(2)CO_(3)·10H_(2)O(SCD)、Na_(2)HPO_(4)·12H_(2)O(DHPD)为相变主体制备了共晶体系,通过绘制凝固点变化图与DSC测试共同确定在m(SCD)∶m(DHPD)=4∶6时形成共晶,FTIR和XRD结果显示,2种水合盐间没有发生化学反应,但其晶... 以Na_(2)CO_(3)·10H_(2)O(SCD)、Na_(2)HPO_(4)·12H_(2)O(DHPD)为相变主体制备了共晶体系,通过绘制凝固点变化图与DSC测试共同确定在m(SCD)∶m(DHPD)=4∶6时形成共晶,FTIR和XRD结果显示,2种水合盐间没有发生化学反应,但其晶型结构发生改变。通过添加质量分数为2%的Na2SiO3·9H_(2)O作为成核剂降低体系的过冷度,且经历50次相变循环体系未出现相分离,相变焓值仅下降0.25%。进一步使用质量分数为25%的气相SiO_(2)作为支撑材料,采用浸渍法制备了相变前后形状稳定的共晶水合盐/SiO_(2)定形相变材料(SSPCM)。所得SSPCM的相变温度为24.08℃,相变焓值为146.6J/g,过冷度为0.55℃,热导率为0.4571W/(m·K)。同保温泡沫相比,其可将模拟房内部中心温度的升温时间延长了1.81倍,降温时间延长了0.39倍。 展开更多
关键词 Na_(2)Co_(3)·10H_(2)o Na_(2)HPo_(4)·12H_(2)o 共晶水合盐 复合相变材料 建筑节能 功能材料
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稀土La掺杂TiO_(2)纳米纤维高响应光催化降解染料研究 被引量:1
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作者 葛烨倩 徐佳琦 +3 位作者 曹琪 张霞霞 王益峰 许福军 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期3159-3164,共6页
为了提高TiO_(2)光催化性能,并研究金属离子掺杂对TiO_(2)光催化性能的影响,采用静电纺丝技术和煅烧工艺制备稀土元素La掺杂TiO_(2)无机纳米纤维膜,通过SEM、XRD、FT-IR、TG测试对材料的形貌、结构进行表征,以亚甲基蓝为靶向降解剂,进... 为了提高TiO_(2)光催化性能,并研究金属离子掺杂对TiO_(2)光催化性能的影响,采用静电纺丝技术和煅烧工艺制备稀土元素La掺杂TiO_(2)无机纳米纤维膜,通过SEM、XRD、FT-IR、TG测试对材料的形貌、结构进行表征,以亚甲基蓝为靶向降解剂,进一步深入研究La^(3+)改性TiO_(2)光催化氧化降解染料的机理。结果表明,当染料浓度为10 mg/L,La^(3+)掺杂改性纳米TiO_(2)纤维的浓度为15 mg/10 mL条件下,催化10 min的降解率为63.41%,催化70 min的降解率即可达到99.87%,比未掺杂TiO_(2)纳米纤维的降解率提高了6.36%,可见,La^(3+)的掺杂提高了TiO_(2)光催化降解速率,所需要的时间减少了。 展开更多
关键词 la^(3+)掺杂 Tio_(2) 光催化剂 染料降解
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Ⅱ/Z型Bi_(2)MoO_(6)/Ag_(2)O/Bi_(2)O_(3)异质结可见光催化降解四环素
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作者 叶茂森 王耀 +3 位作者 许冰 王康康 张胜楠 冯建情 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期321-329,I0005-I0008,共13页
构建异质结能够有效抑制光催化剂中光生电子和空穴的快速复合。本研究采用水热法、煅烧法以及溶剂热法合成了Ⅱ/Z型Bi_(2)MoO_(6)/Ag_(2)O/Bi_(2)O_(3)异质结光催化剂,利用不同研究手段分析材料的组成、形貌以及光电化学性能。结果发现... 构建异质结能够有效抑制光催化剂中光生电子和空穴的快速复合。本研究采用水热法、煅烧法以及溶剂热法合成了Ⅱ/Z型Bi_(2)MoO_(6)/Ag_(2)O/Bi_(2)O_(3)异质结光催化剂,利用不同研究手段分析材料的组成、形貌以及光电化学性能。结果发现,复合材料的最佳组成为25%ABOBM(Ag_(2)O/Bi_(2)O_(3)和Bi_(2)MoO_(6)的质量比为1:4)。在可见光照射下25%ABOBM对四环素(TC)的降解效率可达85.6%,明显高于Ag_(2)O/Bi_(2)O_(3)和Bi_(2)MoO_(6),而且三次循环实验后仍具有良好的稳定性。25%ABOBM光催化性能的提高可归因于Ag_(2)O、Bi_(2)O_(3)以及Bi_(2)MoO_(6)之间异质结的构建和特殊形貌的形成。自由基捕获实验和电子顺磁共振谱(EPR)结果表明,h+和·O2-在TC的降解过程中发挥着主要作用,而·OH和1O2发挥着次要作用。实验还探索了相关光催化机理,并利用液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)对TC可能的降解路径进行了分析。本研究为双异质结光催化剂的制备及其在有机污染物降解应用方面提供了新的思路。 展开更多
关键词 Bi_(2)Moo_(6) Ag_(2)o Bi_(2)o_(3) 光催化降解 四环素 异质结
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尿素穴施削减麦田NH_(3)挥发、NO和N_(2)O排放
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作者 德吉卓玛 曾科 +2 位作者 尹斌 李琪 姚元林 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期18-26,共9页
传统的尿素表施往往导致大量的活性氮损失,如NH_(3)和NO_(x)排放,加剧了我国城市的空气污染,特别是在冬季。将尿素集中穴施于土下,可能对NH_(3)和NO_(x)的排放有深远的影响。但对于冬小麦田,这方面的研究欠缺。基于此,在冬小麦田开展了... 传统的尿素表施往往导致大量的活性氮损失,如NH_(3)和NO_(x)排放,加剧了我国城市的空气污染,特别是在冬季。将尿素集中穴施于土下,可能对NH_(3)和NO_(x)的排放有深远的影响。但对于冬小麦田,这方面的研究欠缺。基于此,在冬小麦田开展了田间试验,设置了3个处理:传统的尿素3次表施(CT);尿素一次性穴施(PP);不施氮的对照处理(CK)。结果表明,尿素一次性穴施模式下,NH_(4)^(+)-N扩散到土壤表层的程度很小,从而使穴施处理麦季的NH_(3)挥发总量比表施处理低80%,与CK处理相同,仅占总施氮量的0.7%。穴施处理明显减少了NO日排放通量,穴施麦季的NO排放总量仅占施氮量的0.1%。相比表施处理,穴施处理使麦季的N_(2)O排放量降低了25%,占总施氮量的0.6%。穴施处理消除NO和N_(2)O排放主要在于NH_(4)^(+)扩散的范围小(仅在土下4~13 cm),肥点附近高浓度的NH_(4)^(+)-N和冬季低温不利于微生物的硝化作用。由于尿素穴施延长了肥效,穴施处理的小麦产量并未减产,与表施相似。因此,在冬小麦种植系统中,尿素穴施可以提升环境效益而不牺牲小麦产量。 展开更多
关键词 尿素穴施 NH_(3)挥发 No排放 N_(2)o排放 集约化小麦种植系统
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小鼠^(13)N-NH_(3)·H_(2)O心肌灌注Micro-PET显像中尾静脉注射技术的优化与评估
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作者 李长虹 李强 +4 位作者 石云华 韦顺 李韦微 周洁 付巍 《标记免疫分析与临床》 CAS 2024年第3期539-544,共6页
目的通过自制小鼠尾静脉留置针,为小鼠^(13)N-NH_(3)·H_(2)O心肌灌注显像提供实用、快捷、成功率高的实验工具,并总结归纳出一套流畅、高效的实验流程。方法实验组和对照组分别使用本实验室自制的鼠尾静脉留置针及人外周浅静脉一... 目的通过自制小鼠尾静脉留置针,为小鼠^(13)N-NH_(3)·H_(2)O心肌灌注显像提供实用、快捷、成功率高的实验工具,并总结归纳出一套流畅、高效的实验流程。方法实验组和对照组分别使用本实验室自制的鼠尾静脉留置针及人外周浅静脉一次性使用静脉留置针(洁瑞26G)为小鼠行尾静脉留置针穿刺,经留置针推注^(13)N-NH_(3)·H_(2)O,配合Micro-PET动态采集,记录图像采集的成功率及图像质量并评价两组注射的优缺点。结果两组实验在穿刺成功率、穿刺时间、药物残留量、图像质量及小鼠尾部放射性药物残留量5方面差异均具有统计学意义(P<0.05)。综合比较,自制留置针制作及操作简便、穿刺成功率高、对鼠尾静脉损伤小,且在图像采集成功率及质量方面均占优势。结论自制鼠尾静脉留置针联合优化的实验流程,能显著提高鼠尾静脉穿刺成功率和图像质量,很好地应用于小鼠^(13)N-NH_(3)·H_(2)O心肌灌注Micro-PET显像中。 展开更多
关键词 小鼠 尾静脉注射 留置针 ^(13)N-NH_(3)·H_(2)o 心肌灌注 Micro-PET
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铈掺杂对α-Bi_(2)Mo_(3)O_(12)纳米片催化剂丙烯选择性氧化性能的影响
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作者 张鑫 杨艳艳 +3 位作者 周如金 许松泠 单书峰 曾兴业 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期145-150,共6页
采用快速微波辅助水热法制备了4种不同的Bi_(2-x)Ce_(x)Mo_(3)O_(12)纳米片催化剂。在制备过程中通过调节铈的掺杂量可以改变合成催化剂的形貌和结构,成功地提高了Bi_(2-x)Ce_(x)Mo_(3)O_(12)纳米片催化剂的比表面积。结果表明,煅烧温度... 采用快速微波辅助水热法制备了4种不同的Bi_(2-x)Ce_(x)Mo_(3)O_(12)纳米片催化剂。在制备过程中通过调节铈的掺杂量可以改变合成催化剂的形貌和结构,成功地提高了Bi_(2-x)Ce_(x)Mo_(3)O_(12)纳米片催化剂的比表面积。结果表明,煅烧温度为500℃、pH为3、掺杂量x=0.05时制备的Bi_(2-x)Ce_(x)Mo_(3)O_(12)纳米片催化剂具有最高的丙烯选择性氧化性能,丙烯转化率为42.1%,丙烯醛选择性为88.3%。Bi_(2-x)Ce_(x)Mo_(3)O_(12)纳米片催化剂的性能与结晶度呈负相关。用XPS表征了Bi_(2-x)Ce_(x)Mo_(3)O_(12)的氧迁移率,Bi_(2-x)Ce_(x)Mo_(3)O_(12)的催化性能与其氧流动性呈正相关。 展开更多
关键词 Bi2-xCexMo3o12 丙烯 丙烯醛
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秸秆与生物炭对棉田碱性土壤NH_(3)挥发与N_(2)O排放的影响
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作者 郭儆瑜 金文 +3 位作者 刘志涛 程照瑞 赵文青 孟亚利 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期442-451,共10页
为探究秸秆和秸秆生物炭连续添加5 a后对土壤氨(NH_(3))挥发和氧化亚氮(N_(2)O)排放的影响,并确定合理的秸秆还田措施,以降低碱性棉田氮损失。本研究基于等碳量输入,设置秸秆翻埋、秸秆催腐+覆盖还田、秸秆生物炭翻埋和不还田对照共4个... 为探究秸秆和秸秆生物炭连续添加5 a后对土壤氨(NH_(3))挥发和氧化亚氮(N_(2)O)排放的影响,并确定合理的秸秆还田措施,以降低碱性棉田氮损失。本研究基于等碳量输入,设置秸秆翻埋、秸秆催腐+覆盖还田、秸秆生物炭翻埋和不还田对照共4个处理,氮磷钾肥统一施用。结果表明:秸秆生物炭翻埋下土壤NH_(3)挥发和N_(2)O排放分别较不还田对照显著降低27.3%和56.7%,主要归因于生物炭显著抑制土壤羟胺还原酶与硝酸还原酶活性,增加棉花氮吸收量,也与生物炭自身的强吸附能力有关。而秸秆翻埋、秸秆催腐+覆盖还田分别较对照增加NH3挥发37.2%和21.2%,但减少N2O排放17.1%和38.3%,这两种秸秆还田方式均显著促进土壤有机氮矿化和羟胺还原酶活性,抑制硝酸还原酶活性。冗余分析(RDA)结果表明羟胺还原酶和棉花氮吸收是土壤NH3挥发和N_(2)O排放的主要影响因子,解释率分别为64.8%和20.1%。研究表明,秸秆生物炭翻埋对NH_(3)和N_(2)O减排的综合效果优于秸秆,是碱性棉田土壤值得推荐的氮减排措施。 展开更多
关键词 秸秆 生物炭 NH_(3) N_(2)o 氮循环酶 碱性土壤
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CO_(2)/C_(3)H_(6)O在金属氧化物耦合吡咯氮生物炭表面的共/竞吸附机理研究
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作者 汪辉春 花昌豪 +4 位作者 陈萍 顾明言 龚成 邹帅 汪一 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期206-217,共12页
本研究采用密度泛函理论,通过比较吸附量、吸附能以及态密度和电荷差分密度的分析,探究了不同金属氧化物耦合吡咯氮生物炭(CN5@MOx,MOx=ZnO、CaO、Na2O)表面CO_(2)与C_(3)H_(6)O(CO_(2)&C_(3)H_(6)O)的吸附机理。首先从CO_(2)/C_(3)... 本研究采用密度泛函理论,通过比较吸附量、吸附能以及态密度和电荷差分密度的分析,探究了不同金属氧化物耦合吡咯氮生物炭(CN5@MOx,MOx=ZnO、CaO、Na2O)表面CO_(2)与C_(3)H_(6)O(CO_(2)&C_(3)H_(6)O)的吸附机理。首先从CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分方面计算了其在CN5@MOx表面吸附量和吸附能,计算结果表明,在333 K、100 kPa时CN5@Na2O表面对CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分吸附量分别为3.65、15.34 mmol/g,吸附能分别为-145.86、-132.47 kJ/mol,均高于CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分在CN5@CaO及CN5@ZnO表面吸附。得出Na2O掺杂吡咯氮生物炭对CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分吸附效果最优。进一步研究了CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@MOx表面共/竞吸附及机理。计算结果表明,CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@Na2O、CN5@CaO、CN5@ZnO表面吸附存在临界温度(分别为333、353、393 K),超过临界温度以后CO_(2)&C_(3)H_(6)O共存体系在CN5@MOx表面吸附量较CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分有所提高。CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@Na2O、 CN5@CaO、 CN5@ZnO表面吸附能分别比CO_(2)或C_(3)H_(6)O单组分吸附时至少高141.59、112.77、31.75 kJ/mol,CN5@MOx表面对CO_(2)和C_(3)H_(6)O的吸附表现为协同促进作用,且CN5@Na2O对CO_(2)&C_(3)H_(6)O共同吸附效果最佳。采用电荷差分密度和态密度分析CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@MOx表面协同吸附作用机理,得出CO_(2)的吸附作用力是通过C_(3)H_(6)O与CO_(2)的间接相互作用产生的,Na2O中Na与C_(3)H_(6)O电子云重叠,发生电荷转移,增强了两者间相互作用力,CN5@Na2O表面C_(3)H_(6)O与CN5在p轨道主要共振峰结合能较CN5@ZnO低了3.43 eV,使得C_(3)H_(6)O在CN5@Na2O表面吸附最稳定。 展开更多
关键词 吡咯氮生物炭 金属氧化物 Co_(2) C_(3)H_(6)o
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