单线态裂分中间态的理论研究进展

单线态裂分是指有机材料在光激发后,从一个单重态激子转变为两个三重态激子的光物理过程。该过程有望提高光电转换效率,因而受到了广泛的关注。研究发现单线态裂分中存在一个关键的中间态,而如何构建中间态的波函数则是重要的挑战。本文着重介绍了双激发态波函数构建的两类理论模型,而后讨论了振动、轨道和自旋相互作用对中间态形成和解离的影响。最后总结了进一步的理论研究将面临的挑战。

颗粒增强金属基复合材料成型模具的设计及脱模工艺研究

通过对SiC颗粒增强Cu基复合材料压制成型过程中的受力及压坯产生裂纹的原因进行分析,设计并改进了适合该类复合材料的成型模具,并根据复合材料的特点研究出相应的脱模工艺,试验结果表明:该成型模具可达到避免压坯产生严重变形和裂纹的效果,且所得压坯表面粗糙度小;模具结构简单,组装与拆卸方便,实用安全,压制效率高。

细粒径石蜡微胶囊相变材料的制备与性能

采用阳离子和非离子复配乳化剂,通过原位聚合制备以丙烯酸酯为壁材,石蜡为芯材的细粒径微胶囊相变材料.采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、差示扫描量热（DSC）、热重（TG）及激光粒度仪分析表征了微胶囊相变材料的化学结构、表面形貌和热性能.结果表明,乳化剂的种类和壁材单体的配比对微胶囊性能有重要的影响.当采用阳离子和非离子复配乳化剂,壁材中单体甲基丙烯酸甲酯（MMA）与丙烯酸（AA）的质量比为9∶1时,微胶囊相变材料呈球形且表面光滑紧凑,尺寸仅为0.2-0.35μm,具有良好的储热能力,相变潜热高达169 J/g;微胶囊中壁材对石蜡芯材的分解具有明显热阻滞作用,分解温度比纯石蜡提高了150℃.

石蜡微胶囊相变材料的制备及其在建筑节能领域中的应用

微胶囊相变材料是利用成膜物将具有特定相变温度的物质包覆成具有核壳结构的微粒状材料,它具有储热密度大、能够反复储热或放热等特性,在建筑节能领域具有广阔的应用前景。总结了石蜡微胶囊相变材料国内外研究进展,介绍了其在混凝土、砂浆、石膏板等建筑节能材料中的应用,探讨了目前存在的问题及对策。

熔盐法制备Fe_2O_3-ATP及零价汞催化氧化性能研究

采用熔盐法合成特殊网状结构的氧化铁改性凹凸棒土催化剂(Fe_2O_3-ATP),在模拟烟气条件下考察了100~260℃催化剂的Hg^0氧化性能。结果表明,220℃下,Fe_2O_3-ATP的Hg^0氧化效率为90.30%。此外,烟气成分对于Hg^0氧化影响较大,Cl2是促进Hg^0氧化最有效的烟气成分。

改性凹凸棒土制备新型柔性饰面砖保温隔热性能的研究

选用不同硅烷偶联剂对凹凸棒土(ATP)进行改性,利用ATP的孔道作为保温单元,制备新型柔性饰面砖。通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对改性前后的ATP进行表征,通过自制保温测试装置测试柔性饰面砖的保温隔热性能。研究结果表明,改性后ATP表面被有机改性剂包覆,当m(KH-550)/m(ATP)为0.008时,所制备柔性饰面砖的保温隔热性能最优。当KH-550/ATP填料量为35%时,柔性饰面砖的保温性能最佳。

用密度泛函理论研究汞在CeO_2(111)表面的吸附

采用密度泛函理论计算了Hg、HgCl、HgCl_2在CeO_2(111)表面的吸附构型、吸附能和态密度。结果表明,Hg在CeO_2(111)表面属于弱化学吸附。HgCl与CeO_2(111)表面为强化学吸附,是反应的重要中间体。HgCl_2在CeO_2(111)表面是物理吸附,易发生解离,脱除。氯对于汞的吸附和氧化产生较强的影响,这与实验结果相一致。基于计算结果,得到汞在CeO_2(111)表面的反应机理。

水热法制备掺锶羟基磷灰石及其性能研究

采用水热法制备了不同比例Sr掺杂羟基磷灰石(HA)纳米粉体,在不同温度条件下检测了不同比例掺SrHA的热稳定性,结果表明纯HA在900℃高温下基本不分解,随着Sr的掺入,Sr-HA的热稳定性下降,且含Sr量越多,热稳定性越差;同时,以牛血清蛋白(BSA)为药物模型,与纯HA相比,Sr的掺入可以提高药物的释放速度,具有良好的药物缓释效果。

电聚合聚吡咯双层复合涂层对不锈钢的防腐蚀研究

为了提高不锈钢材料在酸性环境中的耐腐蚀性,通过电聚合技术于304不锈钢基体上沉积内层掺杂磷钼酸、外层掺杂樟脑磺酸的导电性聚吡咯复合防腐蚀涂层(PPY-PMA/PPY-CSA),通过FT-IR、SEM、EDX、电化学性能测试等手段探讨了其与单层磷钼酸掺杂的聚吡咯涂层(PPY-PMA)之间的组成、结构、形貌和防腐蚀性能的差异。结果表明:PPY-PMA/PPY-CSA复合涂层附着力强,结构更为致密,在0.3 mol/L的H2SO4溶液中,PPY-PMA/PPY-CSA复合涂层可通过内、外层涂层的相互作用及缓蚀剂的释放为304不锈钢提供优异的防腐蚀作用。在288 h服役期间内,PPY-PMA/PPY-CSA复合涂层未出现退化现象,相对于PPY-PMA涂层防腐蚀性能更为稳定。

铝合金阳极氧化的研究进展

对铝合金的阳极氧化工艺技术进行了阐述,深入分析了阳极氧化膜层的成膜机理,并对铝阳极氧化膜层的微观结构及性能进行了总结,讨论了铝阳极氧化技术近来的发展及未来的应用。

锡基三维石墨烯泡沫调控及其锂电池负极性能

本工作通过酚醛树脂原位聚合反应,将石墨烯片锚定成具有三维泡沫形貌的多孔材料,并对其进行结构优化,研究了其碳化后及掺锡碳化后泡沫的储锂性能。借助扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD),对其做形貌结构表征,考察了两种酚醛树脂用量对三维石墨烯泡沫形貌的影响及优化后掺锡的电化学性能。结果表明:在石墨烯用量相同的情况下,间苯二酚和戊二醛分别使用0.1和0.2 g时能得到形貌最佳的三维石墨烯泡沫,其碳化后具有较高的比容量和循环稳定性能。掺入二氧化锡后,充放电比容量进一步得到提升,经过100圈循环后,充放电比容量仍保持360 mAh/g。

过渡金属硫族化合物二阶非线性光学效应的调控及应用

二阶非线性光学效应源于电子势函数的非谐性,可实现激光的频率转换,被广泛应用于基础科学研究和现代激光技术。单层过渡金属硫族化合物具有极大的二阶非线性系数,作为基础单元实现高效的非线性光学响应潜力巨大。如何保持单层材料的极大非线性系数,扩展材料厚度及响应频段,提升非线性响应,是重要挑战。本文主要介绍了基于单层过渡金属硫族化合物的二阶非线性光学效应的调控,包括单层过渡金属硫族化合物的频率依赖及不同对称性相的多层堆叠等,并总结了过渡金属硫族化合物非线性光学效应的应用前景。

金属卤化物钙钛矿半导体中的自陷激子

在极性晶体中,由于强电子–声子耦合,激发的电子–空穴对可以被晶格畸变产生的形变势场所俘获,形成自陷激子。金属卤化物钙钛矿半导体作为一种离子晶体已经被证实具有高效的自陷激子发光,成为制备新一代高质量白光光源的理想候选材料。然而,对于金属卤化物钙钛矿中自陷激子发光机制的理解仍然较为匮乏,远远落后于器件方面的发展。为此,本文主要从自陷激子的基础物理角度出发,总结了近年来关于金属卤化物钙钛矿半导体中自陷激子的形成条件、形成机制以及相关激发态动力学的研究进展,并对未来基于该体系中自陷激子机理方面的研究做出展望,从而为该体系中自陷激子的研究提供更加清晰的物理图像。

纳米二氧化硅改性石蜡微胶囊相变储能材料的研究

以石蜡为芯材,甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物为壁材,纳米Si O2为改性剂,采用原位聚合法制备了石蜡微胶囊相变储能材料,系统研究了添加纳米Si O2对石蜡微胶囊相变材料性能的影响;采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、示差扫描量热法（DSC）和热重分析（TGA）等对石蜡微胶囊相变材料的化学结构、表面形貌和热性能进行了表征.研究表明,纳米Si O2能够有效提高微胶囊壁材的热稳定性,当丙烯酸酯壁材中添加3%改性纳米Si O2时,微胶囊呈球形且表面光滑,尺寸250~300 nm,具有良好的储热能力,相变潜热高达134.79 J/g,分解温度比未添加改性纳米Si O2的石蜡微胶囊提高了40 K,经过1000次热循环测试,石蜡渗漏率仅2.96%.

固溶处理对Cr18Ni31NbAl奥氏体不锈钢组织和抗拉强度的影响

研究了不同固溶处理工艺(1050、1100、1150、1200℃,保温15、30、45、60 min)对新型Cr18Ni31NbAl奥氏体不锈钢组织和抗拉强度的影响。结果表明,提高固溶处理温度能促进合金晶粒尺寸长大;1050～1200℃固溶处理时,晶粒正常长大,晶粒长大激活能Q=187 kJ/mol;合金的抗拉强度随固溶温度的升高或固溶时间的延长逐渐降低。

层层自组装石墨烯/聚苯胺纳米复合电极

采用循环伏安法电化学沉积聚苯胺和电化学还原氧化石墨烯,得到层层自组装石墨烯/聚苯胺复合材料。通过扫描电子显微镜、透射电镜对物相结构进行了表征,通过测试不同组装层数下石墨烯/聚苯胺纳米复合电极材料的比电容优化制备工艺,并利用电化学工作站测试其电化学性能。结果表明:制备的聚苯胺/石墨烯复合材料具有优异的赝电容性能,当电流密度为2 mA/cm^(2)时,比电容达到4.78 F/cm^(2),具有优异的倍率性能(电流密度20 mA/cm^(2)对应的比电容为4.12 F/cm^(2)),且具有优异的循环性能(2 mA/cm^(2)电流密度下循环5000次的比电容保持率为97.6%)。

一步电沉积镍铁硫化物纳米复合电极

采用一步电沉积法在导电性能优异的碳布上生长二元镍铁硫化物纳米片作为超级电容器的电极,从而进一步提高其电化学性能。由于复合材料纳米结构具有较小的尺寸且表面粗糙多孔,为充放电过程中发生氧化还原反应提供了更加丰富的活性位点。同时,碳布作为基底,也进一步提高了复合材料的导电性。通过比较不同比例Ni-Fe-S/碳布复合材料的电化学性能,得到了性能最优异的比例,并对其进行了进一步的测试。复合材料的比电容在1 A/g时可达到770 F/g,并在40 A/g时容量可以保持在672 F/g。在进行10000次循环后,可保持初始值的92.3%。本研究对于二元金属硫化物/碳布复合材料作为超级电容器电极材料的发展具有一定的促进作用。

高职新能源汽车教学改革探究

文章分析高职新能源汽车职业教育现存问题,分别从装配与调试、维修与保养两方面入手,研究职教体系、专业课程体系、实验实训机制,技能培养、校企合作等角度,引入新技术、新模式作为补充,为新能源汽车专业教学提出了多项建设性意见,指明了高职新能源汽车教学发展新方向。

基于超级电容器的NiMnS/碳纤维复合电极

为了进一步提高超级电容器电极材料的比电容,同时保证其循环稳定性,采用快速电沉积法制备了NiMnS/碳纤维复合材料。在弥补碳材料比电容低的缺点的同时,进一步提高了复合材料的性能,克服了传统碳基材料的局限,所制备的复合材料具有较宽的工作电压(-0.2~0.8 V)和高的比电容(1 A/g时比电容可以达到780 F/g)。同时,NiMnS/碳纤维复合材料拥有出色的循环稳定性。在1 A/g的电流密度下循环10000次,保持率可达到89%。因此,所制备的NiMnS/碳纤维布复合电极未来在能量存储和转换方面有着较大的应用潜力。

热注入法制备Ni_(3)S_(4)纳米棒及其电化学性能

针对采用涂敷法制备电极材料时,运行一段时间后会出现电极的比容量性能下降较快的问题,利用热注入的方法,合成电化学性能优异、尺寸约为100 nm的Ni_(3)S_(4)纳米棒.研究表明:制备小尺寸的纳米材料作为超级电容器的电极材料,有利于反应过程中电解液的快速渗透,能够进一步提高其电化学性能;制备的Ni_(3)S_(4)纳米棒正极材料可以在0~0.55 V的电压区间内稳定工作;在电流密度为1 A·g^(-1)时,其比容量可达1097 F·g^(-1),在电流密度为20 A·g^(-1)时比容量仍可保持在740 F·g^(-1)左右;在电流密度为10 A·g^(-1)时,对Ni_(3)S_(4)纳米棒正极材料进行10000次循环测试,正极材料的保持率可达到91%.