【摘 要】
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当今社会,日益严重的能源危机和环境问题迫使人们探索清洁、可再生能源,以替代传统的化石能源。氢气的能量密度高,其燃烧产物为水,近乎零排放,因此,氢能是一种潜力巨大的新型清洁和可再生能源。光电化学分解水电池可以将世界上总量最大的、可再生的太阳能转化为可以存贮的氢能。发展高性能的半导体光电极材料(包含光阳极和光阴极材料)是实现高能量转化效率的光电化学分解水电池的必经之路。理想的光电极材料不仅要有合适的带
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当今社会,日益严重的能源危机和环境问题迫使人们探索清洁、可再生能源,以替代传统的化石能源。氢气的能量密度高,其燃烧产物为水,近乎零排放,因此,氢能是一种潜力巨大的新型清洁和可再生能源。光电化学分解水电池可以将世界上总量最大的、可再生的太阳能转化为可以存贮的氢能。发展高性能的半导体光电极材料(包含光阳极和光阴极材料)是实现高能量转化效率的光电化学分解水电池的必经之路。理想的光电极材料不仅要有合适的带隙,还要具备较强的抗化学腐蚀和光腐蚀的能力。目前报道的多数金属氧化物半导体光电极成本低廉,具有较强的可见
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社会对有机化工产品使用量增加,大量有机产品如重非水相液体(DNAPLs)在炼制及使用过程中进入地下环境,对地下水造成严重污染。泄露DNAPLs的运移分布受多种因素影响,包括自身物化性质,地下水流速,介质非均质性等。探讨流速和非均质性对DNAPLs运移分布的影响,能够为场地污染源调查及修复方案制定提供理论参考。由于低粘滞性、低溶解性和难降解性等特点,地下水中DNAPLs污染修复较困难,污染场地的治理
本论文的研究主要基于对现代工业产品设计应对人类生存危机的思考,人与自然关系变化的思考,从生态设计的实践价值与理论价值展开,实践价值包括设计师的生态伦理理念、设计反思下的设计流派、信息与科技对生态设计的促进,概括了产品生态设计的实践方法和经验。理论价值基于美学审美价值观的树立、文化价值观的引导和民艺人文价值的启示,设计新价值体现在将生态设计与生态美学、生态文化与民艺人文三方面的结合与交叉。生态设计助
失效相关性作为一种重要因素存在于可靠性领域,对其分析精度起着决定作用。机械产品(包括机械零件和机械系统)中存在许多引起失效相关的因素使得零件单失效模式的变量间、零件多种失效模式间及机械系统中零件失效间具有相关性而非独立。因此,本文在详细分析引起机械产品失效相关的各因素基础上,以失效相关作用下的可靠性建模难点为出发点,对失效相关作用下的机械产品静态、动态可靠性建模方法进行了一些研究,主要研究内容和结
滑坡动力过程的模拟是地质灾害评价的主要内容。传统的边坡评价多以确定边坡稳定性为目标,不考虑滑坡失稳后的运动状态。随着研究的深入,对滑坡动力过程的认识逐渐得到人们的重视。与传统数值模拟方法相比,物质点法在解决滑坡等大变形问题中具有独特的优势。本文以岩土多孔介质理论为基础,推导了耦合物质点法的计算公式,编制了相应的物质点法程序,讨论了采用耦合物质点法模拟滑坡动力过程的具体问题,并进行了实例计算和分析,
滑坡灾害不仅对自然环境造成了极大的破坏,同时对人类生命财产产生了巨大的威胁。四川省低山丘陵区是我国降雨型滑坡最为密集的地区之一,该地区人口密度大,经济发达,研究该地区的滑坡敏感性评价方法,为当地防灾减灾工作提供科学的依据,具有十分重要的研究价值和现实意义。随着计算机、GIS和人工智能等技术的快速发展,核函数方法的研究得到了快速发展,其中支持向量机(SVM)被广泛用于滑坡敏感性评价领域,其优越的性能
金属簇因其结构多样性以及丰富的物理与化学性质,现已成为金属有机化学、无机化学、材料化学等学科的重要研究对象。其中,金属簇的可控合成及理清金属簇结构与性质之间的关系是金属簇化学的重要研究内容。本博士论文通过自己发展的大环外模板法与有机多负离子内模板法两种策略,探索了Ⅺ族金属簇合物的可控合成,实现了金属簇核数、元素比例及金属原子空间排列的控制,并对所获得金属簇的组装行为及反应转化进行了系统深入的研究。
荧光探针技术由于其快速、简便、易操作等优点,最近几年来受到广泛关注。本文设计并合成了多个系列基于喹啉、苯并咪唑,及罗丹明骨架的芳香杂环小分子荧光探针,并将这些探针分子应用于细胞内相关金属离子的识别和标记。同时,利用核磁、质谱、DFT计算等分析方法对识别机理进行了详细的解释。1.第二章设计合成了以喹啉为骨架的小分子荧光探针QLSA,可以选择性识别Zn~(2+)。结合Zn~(2+)后,探针荧光发射显著
因较高能量密度和燃烧热值,氢气被视为21世纪最具发展潜力的绿色能源,并有望成为未来能源的主要支柱。目前,制备氢气的方式主要有电解水制氢、煤炭气化制氢、蒸汽甲烷重整制氢等,其中水分解制氢作为一种绿色的产氢途径而得到了广泛研究。在水分解制氢过程中,高效且廉价的催化剂是将此方式进行大规模生产的关键。众所周知,铂基材料是最高效的产氢催化剂,钌基/铱基材料是最高效的析氧催化剂,但是因贵金属基材料的储量有限且
负热膨胀(Negative Thermal Expansion,NTE)作为一种反常的物理现象,其蕴含的复杂物理机制及应用价值受到研究者们广泛的关注。本文以非氧基框架结构类化合物为研究对象,从局域结构和晶格动力学等角度揭示负热膨胀的机理;以晶体结构和负热膨胀机理新认识为基础,寻找新的负热膨胀化合物,并探寻热膨胀性质直接、有效的调控新方法。本文首次报道了立方相普鲁士蓝类似物GaFe(CN)_6的晶体
拥有18 π电子共轭体系的卟啉、酞菁化合物因其具有独特的光学、电学、磁学特性,在细胞成像、有机场效应晶体管、传感器、单分子磁体、电致变色、液晶等方面得到广泛关注。特别是,三明治型卟啉、酞菁化合物,利用稀土金属离子将多个卟啉、酞菁通过配位键“面对面”的连接起来,扩大了共轭体系,提高了导电性,更加有利于提升其半导体性能。卟啉酞菁不仅可以轴向扩展共轭体系,还可以从平面方向拓展共轭体系,这样可以进一步改善