Fe/Ni掺杂ZIF-67的制备及其电催化析氧性能研究

采用简单的浸渍方法制备了Fe²⁺、Fe³⁺和Ni²⁺掺杂的ZIF-67。采用X射线粉末衍射、扫描电子显微镜和X射线能谱等手段对掺杂后的ZIF-67进行结构、形貌和元素组成表征。电催化测试表明,Fe³⁺掺杂的ZIF-67具有最佳的析氧活性,达到10 mA·cm^-2和100 mA·cm^-2的电流密度所需的过电势分别为336 mV和417 mV,Tafel斜率为67.9 mV·dec^-1,并且表现出较好的催化稳定性。     

梭形Fe-MOFs的制备及电催化氧化葡萄糖的性质研究

电催化葡萄糖氧化反应(GOR),由于其相对较低的热力学势和自然界中生物质丰富的葡萄糖来源,是各种电催化氧化反应中有前途的替代电催化水分解中的阳极氧化反应。然而,开发高活性、低成本的GOR电催化剂仍是一个难题。本文合成了高催化活性、低成本、具有梭形结构的Fe-MOFs电催化剂,即MIL-88A(Fe),将其应用于电催化GOR反应中,具有高效的催化效率。实验表明,所制得的梭形Fe-MOFs电催化剂在1.0 mol·L^-1 KOH电解质溶液中,进行电催化水分解阳极氧化反应需要约1.60 V的电位,才能提供100 mA·cm^-2的电流密度。然而,在含有0.05 mol·L^-1葡萄糖和1.0 mol·L^-1 KOH的混合电解质中,只需要约1.54 V的电位,即可达到100 mA·cm^-2的电流密度。由此可见,Fe-MOFs电催化剂在含有葡萄糖的KOH混合溶液中的催化GOR活性比在KOH溶液中的OER电催化活性更强,并且通过计时电位测试发现所得催化剂具有良好的耐受性,稳定性显著。梭形Fe-...     

ZnO@MoO2纳米材料的制备及其电化学性能

开发高比容量、高安全性和长循环寿命的负极材料是锂离子电池领域内的一个重要研究方向。采用水热和溶剂蒸干法成功地制备了具有不同ZnO包覆量的MoO₂纳米材料。电化学测试的结果表明：包覆层的引入有效地提升了电极材料的比容量和锂离子扩散动力学特性,并明显地降低了材料的电荷转移电阻。ZnO-MO-3样品在84、840 mA·g^-1的电流密度下的充放电比容量分别达到了723.3/754.5、588.7/592.8 mA h·g^-1。     

多孔碳负载铁氧化物的制备及其催化臭氧氧化苯酚性能

多相催化臭氧氧化技术能够有效去除水中难降解性有机污染物,但催化剂活性及稳定性有待进一步提高。本研究制备了具有高催化臭氧氧化性能的Fe₂O₃-Fe₃C/PC材料,该复合材料以铁氧化物为催化剂的活性组分,以多孔碳(PC)为催化剂的载体。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和Brunauer-Emmett-Teller (BET)等方法对催化剂的形貌及结构进行分析表征。以苯酚为目标污染物,考察Fe₂O₃-Fe₃C/PC催化臭氧氧化降解有机污染物性能,实验结果发现,Fe₂O₃-Fe₃C/PC具备良好的催化臭氧氧化活性：反应75 min后,苯酚(20 mg·L^-1)的总有机碳(TOC)去除率达到90.3%,是单独臭氧氧化的3.3倍,且在较宽的pH范围内(4.0～9.4)均表现出高效的催化臭氧氧化降解苯酚活性。淬灭剂实验结果显示,Fe₂O     

由错位相减法求和引发的思考

引例求S_n=1·2⁰+2·2¹+3·2²+…+n·2^n-1.解析（法一）显然,a_n=n·2^n-1为等差乘等比型数列,可选择采用错位相减法.S_n=1·2⁰+2·2¹+3·2²+…+n·2^n-1,2S_n=1·2¹+2·2⁺+…+（n-1）·2^n-1+n·2ⁿ,则-S_n=(2⁰+2¹+2²+…+2^n-1)-n·2ⁿ=2ⁿ-1-n·2ⁿ,即S_n=（n-1）·2ⁿ+1.（法二）注意到a_n=n·x^n-1型以及（x_n）′=n·x^n-1,可选择以导数为工具,采用构造函数法.令f（x）=1·x⁰+2·x¹+3·x²+…+n·x^n-1,不难观察到,（x_n）′=n·x^n-1,所以f（x）=（x+x²+x³+…+xⁿ）′=((xⁿ⁺¹-x)/（x-1）)′=(n·xⁿ⁺¹-（n+1）xⁿ+1))/（（x-1）²）     

硅藻土负载金属催化剂催化制氢性能研究

温和条件下高效催化硼氢化物水解产氢是开发清洁氢能源的一条重要途径.本文制备了硅藻土为载体的负载型金属催化剂,利用XRD、SEM和EDX表征了催化剂的物相组成和微观形貌.催化硼氢化钾水解产氢研究表明,金属负载量相同条件下,硅藻土负载的钴金属催化剂催化活性要明显高于负载型镍、铁金属催化剂,催化产氢速率达到109440 mL-H_2·g^(-1)-Co·h(-1)-Co·h^(-1),而且钴负载量对于硅藻土负载的钴金属催化剂的催化性能有明显影响.催化反应动力学研究表明负载量为1.0 wt%的钴催化剂催化KBH_4水解制氢反应活化能约为95.7 kJ·mol(-1),而且钴负载量对于硅藻土负载的钴金属催化剂的催化性能有明显影响.催化反应动力学研究表明负载量为1.0 wt%的钴催化剂催化KBH_4水解制氢反应活化能约为95.7 kJ·mol^(-1),表现出对硼氢化钾水解产氢反应较佳的催化性能.     

MnCo2O4形貌调控和析氧性能研究

利用水热合成的方法制备了片状、塔状和自分叉结构的MnCo2O4电极材料.通过XRD、Raman、SEM和TEM表征手段验证了合成的MnCo2O4电极材料的结构、形貌和晶格结构.作为析氧反应催化剂,其在20 mA·cm-2电流密度下,具有300 mV(自分叉结构)、370 mV(塔状)和450 mV(片状)的过电位.     

呼伦贝尔地区煤矸石制备聚合氯化铝实验研究

以内蒙古呼伦贝尔地区煤矸石为原料,采用高温煅烧活化,盐酸酸浸法溶出Al₂O₃,以Na₂CO₃作为碱化剂制备聚合氯化铝(PAC),研究酸浸条件、聚合条件对制备PAC的影响。实验结果表明：酸浸最佳条件为每10g粒径200目煤矸石样品,在750℃高温活化2h,用3.5mol/L盐酸35mL酸浸2h,扎赉诺尔矿区煤矸石在80℃酸浸条件下Al₂O₃溶出率最高达到24.41%,而伊敏矿区和大雁矿区煤矸石样品则在85℃时酸浸,Al₂O₃溶出率分别达到最高值22.4%和21.6%。以扎赉诺尔矿区煤矸石为研究对象,在酸浸液中加入3.0g Na₂CO₃,80℃时聚合2h,可得到淡黄色液体聚合氯化铝,通过红外光谱分析,在1008cm^-1和1071cm^-1处出现Al-O-Al弯曲振动产生的特征吸收峰,说明氯化铝转变为聚合氯化铝。在自来水中加入体积比5...     

Pr、Sm、Gd共掺杂CeO2基中温固体氧化物燃料电池电解质材料的制备与电化学性能研究

采用甘氨酸-硝酸盐法(GNP)合成了Pr、Sm、Gd共掺杂的CeO₂基Pr_xGd_xSm_0.2-2xCe_0.8O_2-δ(PGSC0、PGSC2、PGSC4、PGSC6、PGSC8、PGSC10,x=0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10)电解质材料,并对其电化学性能进行了表征。XRD测试结果表明,PGSC电解质在600℃煅烧10 h后均形成立方萤石结构。拉曼光谱测试结果表明,Sm、Pr、Gd共掺杂可以有效提高氧空位浓度。PGSC10电解质在800℃时电导率约为0.1 S·cm^-1,与Sm_0.2Ce_0.8O_1.9(SDC)(0.115 S·cm^-1)电解质大致相同,而在700℃以下,PGSC10电解质的电导率约为SDC的1.5倍,其活化能为0.377 eV,也明显低于SDC(0.626 eV)。因此,PGSC10是一...     

Ni2+预嵌入MnO2正极对锌离子电池性能的影响

为了抑制水系锌离子电池正极MnO₂材料在充放电过程中发生的材料坍塌，该研究采用水热法将Ni²⁺插层到δ-MnO₂(NMC)中，并且对其进行碳包覆.制备的NMC材料微观结构发生了改变，其层间距与比表面积变大，为Zn²⁺提供了更多的活性位点；经过碳材料包覆后NMC材料的导电率得到了提高.将该材料用作水系锌离子电池正极活性材料，在0.2 A·g^-1电流密度下，电池经过100次充放电后容量保持率为90%，表现出较好的循环性能.在大电流密度下(1 A·g^-1)，经过800次循环后容量保持率仍高达80%.因此，对δ-MnO₂进行Ni²⁺掺杂并进行碳包覆，为实现水系锌离子电池的高能量密度提供了新的解决方案.     

基于晶界特征分布优化的FCC高熵合金耐蚀性提升

采用电子背散射衍射、动电位极化曲线和电化学交流阻抗谱技术,针对FCC结构单相CoCrFeMnNi高熵合金,研究10%～40%冷轧退火合金的晶界特征分布(GBCD)及其在0.5 mol·L^-1 H₂SO₄溶液中的电化学行为。结果表明：10%冷轧退火使特殊晶界比例提升到初始状态(45%)的1.6倍(71.4%),组织形成大尺寸晶粒团簇,即实现了GBCD优化,而20%～40%冷轧退火导致特殊晶界比例显著下降。10%冷轧退火对该合金GBCD的优化,降低其自腐蚀电流密度至3.990×10^-6 A·cm^-2、提高膜层电阻至4.666×10⁴Ω·cm²以及增大电荷传递电阻至3 770Ω·cm²,使该合金表现出优异的耐蚀性。揭示了钝化膜致密性是控制该合金电化学反应的主导因素,提升特殊晶界比例可改善钝化膜致密性,促使膜层电阻急剧增大。     

向量模长公式的八种应用

b²=|b|²=（2n-3m）²=9m²-12m·n+4n²=9-12×1/2+4=7,∴|a|=7^1/2,|b|=7^1/2.又∵a·b（2m+n）·（2n-3m）=-6m²+m·n+2n²=-6+1/2+2=-31/2,∴cos〈a,b〉=（a·b）/（|a||b|）=（-31/2）/(7^1/2×7^1/2)=-1/2,∴向量a与向量b所成的角为120°.     

聚苯乙烯微球模板法石墨烯类多孔碳材料的制备及电催化性能

以乳液聚合法制备的聚苯乙烯微球为模板合成了聚苯胺/聚苯乙烯微球,以改进Hummer’s法制备的氧化石墨烯和六水合氯化镍(NiCl₂·6H₂O)制备含镍离子的氧化石墨烯;将聚苯胺/聚苯乙烯微球与含镍离子的氧化石墨烯均匀混合后,经高温碳化制备出氮掺杂三维多孔碳材料。以此材料为电极测试了硝基苯酚和葡萄糖的电催化性能,结果显示,两种物质的检出限均为10^-7 mol·L^-1。表明此电极材料可以用于对硝基苯酚和葡萄糖痕量分析。     

聚苯乙烯吸附树脂的制备及其对VOCs的吸附性能

采用悬浮聚合法和后交联改性制备了系列聚苯乙烯吸附树脂,并研究了其对VOCs的吸附性能。研究发现超高交联树脂HCP-1和HCP-2具有较高的比表面积(1219 m²·g^-1和1157 m²·g^-1),而大孔树脂MP-1和MP-2则具有更大的孔体积(1.20 cm³·g^-1和1.53 cm³·g^-1)。静态吸脱附实验发现：大孔吸附树脂虽然具有高饱和吸附量和低脱附残余量,但是其低分压吸附量却很低;超高交联树脂在10%P⁰吸附量、饱和吸附量和脱附残余量方面展现了与商业吸附剂活性炭WS-380和分子筛385HUA相近或者比商业吸附剂更加优异的性能。动态吸脱附测试发现,各吸附材料穿透吸附量顺序为MP-1<385HUA相似文献   

多孔尖晶石型锰钴氧化物的制备和催化性能

为获得高效催化还原对硝基苯酚的锰钴氧化物催化剂,以聚甲基丙烯酸甲酯为模板,采用硬模板法制备了具有三维有序大孔结构的尖晶石型锰钴氧化物(MnCo₂O₄)。运用X射线粉末衍射仪、全自动物理吸附仪、扫描电子显微镜及紫外-可见分光光度计等对催化剂的结构和形貌进行表征,并研究其对硼氢化钠还原对硝基苯酚反应的催化性能。结果表明,多孔MnCo₂O₄催化剂具有立方晶相结构,其三维有序大孔孔径均一,比表面积达到65.7 m²/g;与体相MnCo₂O₄和其他贵金属催化剂相比,多孔MnCo₂O₄催化剂表现出更优异的催化活性,对硝基苯酚还原的反应速率常数可达6.59×10^-2s^-1。多孔MnCo₂O₄催化剂在5次重复利用后对硝基苯酚的转化率仍高达90%以上。     

吡啶噻唑腙锌配合物晶体结构及性质

通过Hantzsch反应制备了一种吡啶噻唑端基的腙类化合物,采用扩散法得到了其锌配合物[Zn(L)₂(TsO)₂]·2DMF晶体(L=4-(2-吡啶基)-2-(N-3-吡啶亚甲基肼基)-噻唑)。通过元素分析、¹H-NMR、¹³C-NMR、FT-IR等方法对化合物的结构进行了表征,利用X-射线单晶衍射确定了配合物的结构,并研究了配体及配合物对十种致病菌体外抑制活性。晶体结构表明,该配合物分子式为C₄₈H₅₀N₁₂O₈S₄Zn,三斜晶系,空间群P-1。FT-IR光谱显示锌配合物在500～400 cm^-1范围内存在新的中等强度吸收,归属于ν(Zn-O)和ν(Zn-N)的特征吸收带。分子荧光光谱表明配合物的荧光强度较配体有明显的提高。体外抑菌实验表明,这一配合物具有广谱的抑菌作用,特别是对伤寒沙门氏菌有较好的特异性,显示其在抗菌材料方面有着较好的应用前景。     

运用均值不等式解两道征解问题

问题1(数学通报2020年第12期问题2576)2已知x>0,y>0,y³(5-2x³)=3,求P=2/x²+3y²的最小值.解法1:由3元均值不等式可得x²=1·x·x≤1/3(1³+x³+x³),即x²≤1/3(1+2x³).     

从仿射变换角度看2011年高考山东理科第22题

题目（2011年高考山东省理科第22题）已知动直线l与椭圆C:x²/3+y²/2=1交于P（x₁,y₁）、Q（x₂,y₂）两个不同点,且△OPQ的面积S△OpQ=(6^1/2/2),其中O为坐标原点.（Ⅰ）证明:x₁²+x₂²和y₁²+y₂²均为定值;（Ⅱ）设线段PQ的中点为M,求|OM|·|PQ|的最大值;     

载铁颗粒活性炭的制备及其表征

本文以废活性炭为原料,氧化铁为添加剂,通过高温煅烧的方法制备载铁颗粒活性炭（IOCGAC）。结果表明,IOCGAC制备的最佳工艺参数为:煅烧终温为900℃,升温速率为6℃·min^-1,m(氧化铁)/m（废活性炭）为4∶6,恒温时间为0.5 h,所得产品的比表面积达630.5m²·g^-1,收率为50.9%。对其进行SEM,IR,XRD表征分析,结果表明活性炭的表面负载了一层致密的铁氧化物,且主要以α-     

坐标式三角形面积公式及其应用

<正>高考题1(2010年高考辽宁卷理科第8题)平面上O,A,B三点不共线,设OA→=a,OB→=b,则△OAB的面积等于()A.(a²*b2*b²-(a·b)2-(a·b)²)2)^(1/2)B.(a(1/2)B.(a²b2b²+(a·b)2+(a·b)²)2)^(1/2)C.1/2(a(1/2)C.1/2(a²b2b²-(a·b)2-(a·b)²)1/2D.1/2((a2)1/2D.1/2((a²*b2*b²+(a·b)2+(a·b)²)1/2答案:C.这道高考题的结论就是向量形式的三角形面积公式:定理1若三点O,A,B不共线,则S_(△OAB)=1/2