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水热法制备CdS同质结及其在清洁能源生产中的应用
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作者 兴虹 王特 +1 位作者 安长伟 吴丽红 《化学工程师》 CAS 2023年第6期1-5,共5页
以CdCl_(2)·2.5H_(2)O和Na_(2)S·9H_(2)O为原料,通过一步水热法成功制备了c-CdS/h-CdS同质结。采用XRD、Raman、SEM、UV-Vis DRS、SPV等表征手段对样品的结构形貌、能带结构、光生电子和空穴的分离效率进行分析,以可见光为光... 以CdCl_(2)·2.5H_(2)O和Na_(2)S·9H_(2)O为原料,通过一步水热法成功制备了c-CdS/h-CdS同质结。采用XRD、Raman、SEM、UV-Vis DRS、SPV等表征手段对样品的结构形貌、能带结构、光生电子和空穴的分离效率进行分析,以可见光为光源,考察样品光催化分解水产氢活性。研究结果表明,c-CdS和h-CdS的能带结构匹配,能够组成“II型”同质结,这种同质结能够提高光生电子和空穴的分离效率,进而提高光催化活性。在可见光分解水产氢实验中,c-CdS/h-CdS同质结样品的产氢速率高达1855μmol·(g·h)^(-1),为纯c-CdS和纯h-CdS样品的1.6倍和2.5倍。 展开更多
关键词 c-CdS/h-CdS 同质结 分解水 产氢速率
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瓜环基金属纳米催化剂的电化学研究进展
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作者 韦宗楠 曹敏纳 曹荣 《电化学》 CAS 北大核心 2023年第1期19-34,共16页
金属纳米材料在电催化应用中展示出良好的性能,但是它们依旧面临着稳定性差和调控策略有限的问题。引入第二组分是一种有效的策略,能够很好的改善其催化活性与稳定性。在这篇综述中,我们概述了结合金属纳米材料和瓜环(CB[n])用于电催化... 金属纳米材料在电催化应用中展示出良好的性能,但是它们依旧面临着稳定性差和调控策略有限的问题。引入第二组分是一种有效的策略,能够很好的改善其催化活性与稳定性。在这篇综述中,我们概述了结合金属纳米材料和瓜环(CB[n])用于电催化应用。瓜环是一系列的具有刚性结构、高稳定性、与金属配位的官能团的大环,它们适合稳定金属纳米材料并对其进行调控。本文讨论按照瓜环的功能分类,包含瓜环作为保护剂、瓜环基的超分子自组装体以及瓜环作为前驱体制备氮掺杂多孔碳。多种金属纳米催化剂,包括金属纳米颗粒(Pt,Ir,Pd,Ru,Au)、金属单原子(Fe,Co,Ni)以及过渡金属碳化物(TMCs)成功与瓜环或瓜环衍生的碳材料复合,这些复合材料在许多电催化反应中展示出优异的性能和稳定性,反应包括了氧还原反应(ORR)、析氧反应(OER)、析氢反应(HER)、二氧化碳还原反应(CO_(2)RR)、甲烷氧化反应(MOR)、乙醇氧化反应(EOR)。其中,一些金属-瓜环复合物可进一步作为双功能催化剂用于全水解和燃料电池中。瓜环基的纳米催化剂具有媲美商用催化剂的性能,甚至其稳定性可优于商用催化剂。实验分析以及密度泛函理论(DFT)计算均证明了该提升得益于瓜环和金属纳米晶之间的相互作用以及瓜环自身的稳定性。最后,我们讨论了瓜环基电催化剂的挑战与机遇。本综述提供了通过瓜环构筑具有优异性能的金属纳米材料,并期待该策略将有助于开发高效催化剂并用于更多的电化学应用中。 展开更多
关键词 电催化 燃料电池 电解水 瓜环 金属纳米材料
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基于分水效果评价的柱状旋流分离器性能研究 被引量：3
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作者 罗小明 任静 +1 位作者 吕宇玲 何利民 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2605-2614,共10页
采用柱状旋流分离器进行高含水采出液预分水操作,具有高效、紧凑、经济等优点。本文着眼于旋流分离器的分水效果,通过室内实验研究了入口混合流速、分水比和入口含油浓度对柱状旋流分离器预分水性能的影响规律并绘制操作参数边界示意图... 采用柱状旋流分离器进行高含水采出液预分水操作,具有高效、紧凑、经济等优点。本文着眼于旋流分离器的分水效果,通过室内实验研究了入口混合流速、分水比和入口含油浓度对柱状旋流分离器预分水性能的影响规律并绘制操作参数边界示意图。采用数值模拟方法,基于PBM模型模拟分析分离器内部的油滴粒径分布规律,揭示了造成柱状旋流分离器性能恶化的原因。结果表明:入口混合流速与分水比具有协同作用,高入口混合流速与高分水比条件不利于分离器分水操作的进行,且这种协同作用在入口含油浓度增加时更加显著;在分水比Fbi≥0.5时,随着入口含油浓度的增加,入口混合流速可操作区间逐渐缩小。 展开更多
关键词 柱状旋流 高含水原油 油滴粒径 预分水 分离特性
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