【摘 要】
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由于化石燃料的大量使用,导致了自然界中的碳平衡遭受破坏。如何缓解CO_2过度排放所带来的诸多环境问题,是近几十年来全球共同的目标。在常压温和条件下将CO_2转化成高附加值的碳化合物是一箭双雕的策略。其中,电催化还原法不仅反应条件温和(常温常压),可充分利用难以传输的新能源电能,电解质可回收且其产物具有较高的经济价值等特点也引起广泛研究。此外,在常压条件下将CO_2与环氧化物进行环加成反应转化为高附
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由于化石燃料的大量使用,导致了自然界中的碳平衡遭受破坏。如何缓解CO_2过度排放所带来的诸多环境问题,是近几十年来全球共同的目标。在常压温和条件下将CO_2转化成高附加值的碳化合物是一箭双雕的策略。其中,电催化还原法不仅反应条件温和(常温常压),可充分利用难以传输的新能源电能,电解质可回收且其产物具有较高的经济价值等特点也引起广泛研究。此外,在常压条件下将CO_2与环氧化物进行环加成反应转化为高附加值的环状碳酸酯也是可行的绿色方法。因此,备受人们关注的利用可再生电能电催化CO_2还原的方法以及CO_
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电催化分解水是一种具有广泛应用前景的氢制备技术。设计合成具有低成本、高活性和高稳定性的催化剂是电催化分解水的关键,本论文通过发展简单可行的方法制备贵金属掺杂的金属合金/碳基复合材料作为电催化分解水的催化剂,研究催化剂中贵金属掺杂量、电子结构、表面形貌和活性位点等对电催化性能的影响,发展高效、低成本的电催化剂。该论文的主要研究内容如下:1.超小的Ni-Ir合金纳米粒与还原氧化石墨烯(Ni_(1-x)
致密的陶瓷透氧材料在中高温条件下具有混合电导,即能够同时传导氧离子和电子,因而具有一定的透氧能力,在中高温涉氧过程具有潜在的广泛应用。与此同时,过渡金属氮化物(TMNs)陶瓷由于具有特殊的物理化学性质,在理论和实际应用两方面都有着极高的研究价值,所以过渡金属氮化物陶瓷材料在多项领域有着广泛研究,如催化领域,能量转换储存材料,磁性及超导材料等方面。氨是制造化肥和生产及合成其他化工产品的重要基础性原料
环氧树脂(EP)材料因其具有优良的机械性能、耐腐蚀性、粘结性以及电绝缘性,被广泛用作涂料、胶粘剂、电绝缘材料和复合材料等。但由于环氧树脂的极限氧指数(LOI)仅在20%左右,属于易燃材料,限制了环氧树脂材料的广泛应用,特别是在航空航天和电子封装等对阻燃性能要求高的产业;并且由于环氧树脂在燃烧过程会释放大量的有毒气体和浓烟,这对人们的生命安全造成了很大的威胁。所以,对于环氧树脂材料的阻燃改性势在必行
在过去的十几年中,各尺度的中空结构材料的合成和应用取得了长足的进步。中空材料也因其特殊的结构优势而被广泛应用于吸附、催化、医学和储能等各个领域。其中,中空介孔碳球(HMCS)材料由于具有优良的导电性、传质能力及结构稳定性,近几年来被广泛应用于电化学领域,包括电催化氧还原反应,析氧反应,二氧化碳还原等反应等。然而在如何利用中空介孔碳球优异的结构特性的同时,提升该类材料的催化活性和稳定性仍是一项重大的
环氧树脂由于优良的耐水性、耐溶剂性和耐化学腐蚀性,并且固化收缩率低,粘结强度高,具有良好的力学性能和介电性能,因此在防腐蚀涂料,微电子包装材料,粘合剂和复合材料等领域有着广泛的应用。但是环氧树脂的易燃性是它的主要缺点,始终威胁着人们的生命和财产安全,并限制了其在许多领域的有效应用。因此有必要对环氧树脂进行改性,以提升环氧树脂材料在实际应用中的火灾安全性。本文从分子设计的角度出发,将磷、氮、硅等元素
氢气是一种高效、清洁的能源,多年来一直被认为是替代传统化石燃料的一种选择,但是电解水需要消耗大量的电能来克服电极反应的过电势,成本过高,因此为了提高效率,世界各国的研究人员对电化学析氢催化剂进行了广泛而细致的研究,虽然铂族金属一直做为性能最好的电催化剂至今未被超越,但是成本昂贵,而且储量有限,很难实现大规模应用。本文使用了化学气相沉积法和电沉积法两种方法,分别在钼基底和钨基底上生长薄膜催化剂,来做
骨组织工程是近几年发展起来的治疗骨疾病的有效措施之一,种子细胞、生长因子和支架材料是骨组织工程的三大关键要素。其中,组织工程支架必须具有模拟天然骨组织细胞外基质(ECM)的结构和成分以促进细胞的黏附、增殖和分化,进而实现骨缺损的修复和再生。因此用于制备骨组织工程支架的材料应根据其生物相容性、生物降解性和机械性能等进行严格地选材。人工合成高分子材料聚乳酸(PLA)由于具有良好的生物相容性、降解产物无
连续纤维增强环氧树脂复合材料是由环氧树脂(EP)作为基体,连续纤维作为增强体制备的一种复合材料,具有质量轻、比强度高、抗拉压性能好、耐化学腐蚀性好、形变收缩率低等优点,这使得该复合材料在航空部件、道路交通和体育用品等方面应用较多。但是由于环氧树脂基体属于易燃材料,由其和连续纤维制备的复合材料也极易燃烧,极大程度上限制了它的使用范围。一旦发生火灾,人民群众的生命健康和财产安全会被严重威胁,因此设计开
近年来,由聚合物给体和聚合物受体组成的全聚合物有机太阳能电池引起了人们极大的研究兴趣。因为它们不仅具有可调的光学、电化学和结构特性,而且具有许多传统聚合物富勒烯太阳能电池(富勒烯-有机太阳能电池)所不具备的优越特性,包括长期稳定性、合成可重复性、适合大规模生产的优良成膜性能。最近在材料设计和器件上的突破使得全聚合物有机太阳能电池的功率转换效率(PCE)超过了14%,有机小分子太阳能电池效率已经到达
白光LED与传统的照明光源相比具有发光效率高,使用寿命长和能耗低等优点,并且对环境无污染,容易回收,随着政府的大力扶持与研究者不断的研发,必将完全替代白炽灯和荧光灯成为新一代的照明能源。目前蓝光芯片的LED存在对人眼有害,获得白光的色纯度较低的问题,难以满足高色纯度照明的要求。紫外芯片激发三基色荧光粉得到白光的方法能有效地解决这一问题,这种方法所制备的LED色纯度高,但是也同样存在着一些劣势,如颜