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Secondary Plant Metabolites of Natural Product Origin—<i>Strongylodon macrobotrys</i>as Pitting Corrosion Inhibitors of Steel around Heavy Salt Deposits in Gabu, Nigeria 认领
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作者 Benedict U. Ugi Victoria M. Bassey +2 位作者 Mbang E. Obeten Stephen A. Adalikwu Desmond O. Nandi 《材料科学与化学工程(英文)》 2020年第5期38-60,共23页
Investigation into the Inhibition of pitting corrosion in mild steel around heavy salt deposits by some selected secondary plant metabolites—alkaloid extract (AESML), saponin extract (SESML and flavonoid extract (FES... Investigation into the Inhibition of pitting corrosion in mild steel around heavy salt deposits by some selected secondary plant metabolites—alkaloid extract (AESML), saponin extract (SESML and flavonoid extract (FESML) of natural product origin—Strongylodon macrobotrys was successfully completed with the aid of electrochemical impedance spectroscopy, potentiodynamic polarization, gravimetric and gasometric experimentation. The research proved that the selected secondary plant metabolites were excellent inhibitors of mild steel in the salt water environment as inhibition efficiency was recorded at 99.2%, 92.6% and 84.7% for AESML, SESML and FESML. The inhibitors showed higher inhibition at lower temperature due to frequent scale redeposition from agitation in temperature rise and loss in collision of the molecules. The potentiodynamic polarization result confirmed the reduction in the loss of electrons at the anode by the inhibitors that would have trigger oxidation reaction that causes the anode to corrode. Charge transfer resistance reflected the maximum inhibition efficiency obtained for mild steel at maximum concentration and the decrease in double layer capacitance is due to the decrease of the area where electrolyte is present due to the formation of inhibitor film. Thermodynamic investigation shows that the inhibitor has the potential of increasing the energy of the intermediate, reducing both the number of collisions, and number of particles that have enough energy to react and also number of corrosion reaction particles with the correct orientation. The adsorption isotherm consideration shows physical adsorption mechanism with binding constant increasing with increasing temperature. 展开更多
关键词 KEYWORDS Corrosion ELECTROCHEMISTRY Polarization Adsorption Strongylodon macrobotrys Gasometric
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Electrochemical Biosensor for Multiple Methylation-Locus Analysis Based on DNA-AuNPs and Bienzymatic Dual Signal Amplifications 认领
2
作者 Shasha Su Shu Zhang +6 位作者 Jiang Huang Xi Chen Yan Li Lichao Fang Jun Deng Fei Mo Junsong Zheng 《美国分析化学(英文)》 2020年第2期61-74,共14页
DNA methylation plays a significant role in various biological events, and its precise determination is vital for the prognosis and treatment of cancer. Here, we proposed an ultrasensitive electrochemical biosensor fo... DNA methylation plays a significant role in various biological events, and its precise determination is vital for the prognosis and treatment of cancer. Here, we proposed an ultrasensitive electrochemical biosensor for the quantitative analysis of multiple methylation-locus in DNA sequence via DNA anchoring the gold nanoparticles (DNA-AuNPs) and bienzyme dual signal amplifications. After the target DNA captured by the DNA-AuNPs of the biosensor, the methyl-CpG binding protein MeCP2 could specifically conjugate to the methylation-loci in the double-stranded DNA. Successively, the glucose oxidase (GOD) and horseradish (HRP) co-labeled antibody captured the His tagged MeCP2, which leads to a cascade enzymatic catalysis of the substrates to yield a detectable electrochemical signal. Both the two strategies, including the high content of DNA-AuNPs and the associated catalysis of bienzyme, dramatically enhanced the sensitivity of the biosensor. The response current elevated with the increasing numbers of methylation-locus, thus the multiple methylated DNA was identified by detecting the corresponding current signals. This method could detect the methylated target as low as 0.1 fM, and showed a wide linear range from 10 - 15 M to 10 - 7 M. Besides, the long-term stability and repeatability of the biosensor were also validated. The prepared electrochemical immunosensor exhibits ultrasensitivity through the bienzyme labeling process, which can be applied for the detection of DNA methylation with low concentration. 展开更多
关键词 DNA METHYLATION ELECTROCHEMISTRY BIOSENSOR AuNPs Bienzyme
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文章速递In-situ electrochemical functionalization of carbon materials for high-performance Li–O2 batteries 认领
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作者 Jungwon Kang Jin Min Kim +4 位作者 Do Youb Kim Jungdon Suk Jaekook Kim Dong Wook Kim Yongku Kang 《能源化学:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第9期7-13,I0001,共8页
The development of effective synthetic routes is important to manifest proper nature of specific materials.In-situ electrochemical functionalization possesses great advantages over conventional routes,especially facil... The development of effective synthetic routes is important to manifest proper nature of specific materials.In-situ electrochemical functionalization possesses great advantages over conventional routes,especially facile way and leading to reaching elaborate sites of functional group.Here,we demonstrate the preparation of functionalized carbons by in-situ electrochemical reduction in an argon atmosphere for application in low-cost,environmentally benign,and high-performance oxygen-electrodes for non-aqueous Li-O2 batteries.A Li-O2 battery with functionalized carbon shows a high discharge capacity(100 times that of pristine carbon),high power and cycling stability.The outstanding performance is attributed to the high O2 affinity of the functionalized carbon surface that facilitates the formation of soluble and diffusible superoxide intermediates by the reduction of the remaining O2 competing with surface growth for Li2O2 formation. 展开更多
关键词 Lithium-oxygen battery High areal capacity Functionalization of carbon Electrochemistry
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文章速递Bronze TiO2 as a cathode host for lithium-sulfur batteries 认领
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作者 Wenjing Dong Di Wang +8 位作者 Xiaoyun Li Yuan Yao Xu Zhao Zhao Wang Hong-En Wang Yu Li Lihua Chen Dong Qian Bao-Lian Su 《能源化学:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第9期259-266,I0008,共9页
Lithium-sulfur batteries(LSBs)are very promising for large-scale electrochemical energy storage.However,dissolution and shuttling of lithium polysulfides(LiPSs)intermediates have severely affected their overall electr... Lithium-sulfur batteries(LSBs)are very promising for large-scale electrochemical energy storage.However,dissolution and shuttling of lithium polysulfides(LiPSs)intermediates have severely affected their overall electrochemical properties and limited their practical application.Designing polar cathode hosts that can effectively bind LiPSs and simultaneously promote their redox conversion is crucial for realizing high-performance LSBs.Herein,we report bronze TiO2(TiO2-B)nanosheets(~5 nm in thickness)chemically bonded with carbon as a novel multifunctional cathode host for advanced LSBs.Experimental observation and first-principles density functional theory(DFT)calculations reveal that the TiO2-B with exposed(100)plane and Ti^3+ions exhibited high chemical affinity toward polysulfides and effectively confined them at surface.Meantime,Ti^3+ions and interface coupling with carbon promoted electronic conductivity of the composite cathode,leading to enhanced redox conversion kinetics of LiPSs during charge/discharge.Consequently,the as-assembled TiO2-B/S cathode manifested high capacity(1165 mAh/g at 0.2 C),excellent rate capability(244 mAh/g at 5 C)and outstanding cyclability(572 mAh/g over 500cycles at 0.2 C).This work sheds insights on rational design and fabrication of novel functional electrode materials for beyond Li-ion batteries. 展开更多
关键词 Titanium dioxide Cathode Polysulfides Shuttle effect Lithium-sulfur batteries Electrochemistry Density functional theory
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文章速递扫描探针显微术及其在电化学中的应用 认领
5
作者 颜佳伟 詹东平 毛秉伟 《厦门大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期756-766,共11页
新型及复杂电化学界面的研究需求对应用和发展各种高空间分辨的原位表征方法提出了更高要求.电化学扫描探针显微术能在控制电极电位的条件下获得电解质溶液中电极表面高空间分辨率的结构信息,已发展为电化学界面研究的重要工具.厦门大... 新型及复杂电化学界面的研究需求对应用和发展各种高空间分辨的原位表征方法提出了更高要求.电化学扫描探针显微术能在控制电极电位的条件下获得电解质溶液中电极表面高空间分辨率的结构信息,已发展为电化学界面研究的重要工具.厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室扫描探针技术研究团队多年来以探针技术为基础,在发展该技术的基础上,不断拓展研究方向,目前已将扫描探针技术发展成为兼具电化学界面表征和加工的重要技术.本文梳理了30多年来该团队在电化学扫描隧道显微镜研制及发展联用方法、金属电沉积初始阶段研究、单晶电极/离子液体界面双电层、仿生生物膜、离子液体中的欠电位沉积及反应动力学研究、针尖诱导表面纳米构筑及量子电导研究、锂电池界面研究等方面所开展的工作. 展开更多
关键词 电化学 扫描探针显微术 扫描隧道显微术 原子力显微术 扫描电化学显微术
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文章速递针尖增强拉曼光谱的发展及其在表界面中的应用 认领
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作者 曹茂丰 冯慧姝 +2 位作者 包一凡 王翔 任斌 《厦门大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期778-790,共13页
表界面在重要的能源材料过程中扮演着极其重要的角色,对表界面纳米尺度和分子水平的表征有助于揭示其构效关系.针尖增强拉曼光谱(TERS)技术结合了等离激元增强拉曼光谱和扫描探针显微镜(SPM)技术,能够同时在纳米尺寸和分子尺度上表征表... 表界面在重要的能源材料过程中扮演着极其重要的角色,对表界面纳米尺度和分子水平的表征有助于揭示其构效关系.针尖增强拉曼光谱(TERS)技术结合了等离激元增强拉曼光谱和扫描探针显微镜(SPM)技术,能够同时在纳米尺寸和分子尺度上表征表界面的物理形貌信息和化学指纹信息,因此被广泛地应用于催化、材料等领域的研究.本文首先从TERS技术在表界面研究中的优势出发,回顾TERS技术在厦门大学的发展历程,详细阐述了包括TERS针尖和仪器构型等TERS技术的核心问题;进而分析讨论了近年来TERS技术在超高真空、固气界面和固液(电化学)界面研究中的应用;最后总结了TERS技术中亟待解决的问题并展望TERS技术未来的发展方向. 展开更多
关键词 针尖增强拉曼光谱 纳米分辨 表界面 电化学
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文章速递双曼尼希碱酸化缓蚀剂的制备与缓蚀性能研究 认领
7
作者 郭恒瑞 董笑程 +1 位作者 杨敬一 徐心茹 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期180-184,共5页
以正辛胺、苯乙酮、甲醛为主要原料,通过两步Mannich反应得到双曼尼希碱DMN,并对反应条件进行了优化。采用静态失重、极化曲线、吸附行为计算、扫描电镜(SEM)和电子能谱(EDS)等方法研究了DMN的缓蚀性能以及缓蚀机理。结果表明,在20%盐... 以正辛胺、苯乙酮、甲醛为主要原料,通过两步Mannich反应得到双曼尼希碱DMN,并对反应条件进行了优化。采用静态失重、极化曲线、吸附行为计算、扫描电镜(SEM)和电子能谱(EDS)等方法研究了DMN的缓蚀性能以及缓蚀机理。结果表明,在20%盐酸溶液中加入质量分数为0.25%的DMN,在温度为90℃及时间为4 h时,对N80试片的缓蚀率达到99.70%,与单曼尼希碱MN相比具有更好的缓蚀效果;DMN是同时抑制阳极和阴极反应的混合型和吸附成膜型缓蚀剂;DMN的吸附行为服从Langmuir吸附等温式,吸附过程主要是化学吸附,KI与DMN复配进一步增强了缓蚀剂的效果。 展开更多
关键词 双曼尼希碱 缓蚀性能 酸化 吸附 电化学
文章速递分子铜配合物有效驱动电化学水氧化反应 认领
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作者 李华 何飞 黎政 《湖南理工学院学报:自然科学版》 CAS 2020年第3期1-4,31,共5页
发展高效、稳定的水氧化催化剂对于水分解制氢具有重要的意义.本文成功合成了一种分子水氧化催化剂[Cu(TPA)Cl]Cl,该催化剂在强碱性条件下具有电催化水氧化活性.以玻璃碳作为工作电极时,该催化剂在pH=1 2的磷酸缓冲溶液中的催化水氧化... 发展高效、稳定的水氧化催化剂对于水分解制氢具有重要的意义.本文成功合成了一种分子水氧化催化剂[Cu(TPA)Cl]Cl,该催化剂在强碱性条件下具有电催化水氧化活性.以玻璃碳作为工作电极时,该催化剂在pH=1 2的磷酸缓冲溶液中的催化水氧化反应峰电流最高可达670μA,过电位仅为0.48 V.此外,[Cu(TPA)Cl]Cl能长时间稳定地催化水氧化反应.控制电位电解实验表明,催化剂在长达6 h的电解过程中电流强度保持稳定. 展开更多
关键词 水氧化反应 水氧化催化剂 电化学
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文章速递光电解水产活性氢/氧耦合加氢/氧化过程用水滑石基纳米材料 认领
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作者 来天艺 王纪康 +4 位作者 李天 白莎 郝晓杰 赵宇飞 段雪 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期4327-4349,共23页
加氢/氧化催化是现代化学工业中最广泛的催化过程,传统加氢/氧化催化需要高温高压、消耗大量氢气/氧气(或双氧水等),且存在高成本、高能耗、低选择性等问题。因此,如何在温和条件下绿色高效地实现加氢还原/氧化反应,是目前催化领域的研... 加氢/氧化催化是现代化学工业中最广泛的催化过程,传统加氢/氧化催化需要高温高压、消耗大量氢气/氧气(或双氧水等),且存在高成本、高能耗、低选择性等问题。因此,如何在温和条件下绿色高效地实现加氢还原/氧化反应,是目前催化领域的研究热点和难点之一。光电催化过程因其能量来源广泛、清洁环保,且结合了光催化和电催化的优势,已成为当前研究热点,而光电分解水产生H2/O2过程涉及高反应活性的中间物种(活性氢*H、活性氧*O)的产生。利用光电解水产生的中间*H/*O物种,并使其直接参与加氢/氧化催化过程,实现一步光电解水制活性氢/氧耦合加氢/氧化过程,有望极大提高反应的效率。通过对催化剂结构进行调控,使得耦合过程可在温和的反应条件下进行,同时可避免因使用氢气/氧气等导致的安全和耗能等问题。本文综述了光电分解水过程,传统化工的加氢/氧化过程以及光电分解水与加氢/氧化耦合反应等方面的发展,介绍了水滑石基纳米材料在光电解水耦合加氢/氧化过程中的结构和性能优势,并对未来研究方向进行了展望,以期为高附加值有机化学品的高选择性低成本制备提供思路。 展开更多
关键词 催化剂 光化学 电化学 加氢/氧化过程 水滑石
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文章速递钾离子电池正极材料的研究进展 认领
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作者 张志波 彭琨尧 +3 位作者 耿茂宁 赵昕悦 刘思 朱昌宝 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期4429-4444,共16页
由于资源和成本优势,以及工作原理与锂离子电池的相似性,钾离子电池在未来的大规模储能应用中有着光明的发展前景。然而相比于锂、钠离子,钾离子半径较大,这不仅影响了其在电极中的输运,而且容易对电极材料的结构造成一些不可逆的破坏,... 由于资源和成本优势,以及工作原理与锂离子电池的相似性,钾离子电池在未来的大规模储能应用中有着光明的发展前景。然而相比于锂、钠离子,钾离子半径较大,这不仅影响了其在电极中的输运,而且容易对电极材料的结构造成一些不可逆的破坏,进而导致较差的电化学性能。对于钾离子电池,负极可采用与锂离子电池相同的石墨负极,而正极材料是目前的研发高性能钾离子电池的关键。因此,本文在总结了最常见的四类钾离子电池正极材料的相关进展,并分别探讨了各自的优势、问题及相应的改性方法的基础上,展望了钾离子电池正极材料未来的发展。 展开更多
关键词 钾离子电池 正极材料 纳米材料 复合材料 电化学
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文章速递铝合金表面耐久性超疏水防护膜的制备与表征 认领
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作者 刘雷 张粤 +2 位作者 李霞 雷惊雷 李凌杰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期4750-4759,共10页
通过酸刻蚀-沸水浴处理构筑微纳米分级结构,进而通过喷涂含有磷酸铝胶黏剂(AP)和低表面能物质——全氟辛基三氯硅烷(PFOTS)的悬浮液增强结合力并降低表面能,从而在国产7B04铝合金表面制备了耐久性超疏水防护膜。利用场发射扫描电子显微... 通过酸刻蚀-沸水浴处理构筑微纳米分级结构,进而通过喷涂含有磷酸铝胶黏剂(AP)和低表面能物质——全氟辛基三氯硅烷(PFOTS)的悬浮液增强结合力并降低表面能,从而在国产7B04铝合金表面制备了耐久性超疏水防护膜。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、接触角测试仪(CA)、电化学阻抗谱(EIS)等技术以及多种环境模拟实验对样品进行了表征,结果显示,制备的防护膜表面水静态接触角(WCA)高达158.4°,滑动角(SA)为0°,呈现出超疏水和低黏附性;膜层电阻(Rc)约为101.55 kΩ·cm2,在NaCl腐蚀介质中的电荷转移电阻(Rt)增大了近2个数量级,表现出优异的防护性能;样品可以经受多种破坏,具有理想的机械耐久性、化学耐久性和环境耐久性。 展开更多
关键词 铝合金 表面润湿性 腐蚀 防护 电化学 耐久性
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文章速递免黏结剂V2O5和Fe2O3柔性电极的构建及在超级电容器中的应用 认领
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作者 胡兵兵 杨束 +5 位作者 李彦 徐川岚 陈鹏 于晶晶 余丹梅 陈昌国 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期4836-4846,共11页
近年来,越来越多的研究致力于开发新型、超高能量密度、高法拉第反应活性的电极材料,尤其将其应用于新一代超级电容器储能系统。通过水热法直接在柔性基质碳布上生长海胆状V2O5纳米球和十四面体Fe2O3纳米盒子。V2O5微观结构和储能性能... 近年来,越来越多的研究致力于开发新型、超高能量密度、高法拉第反应活性的电极材料,尤其将其应用于新一代超级电容器储能系统。通过水热法直接在柔性基质碳布上生长海胆状V2O5纳米球和十四面体Fe2O3纳米盒子。V2O5微观结构和储能性能可通过改变水热时间进行调控。海胆状V2O5纳米球正极材料具有最高比容量535 F·g−1。以十四面体Fe2O3纳米盒子作为负极材料组装的新型结构V2O5-CC//Fe2O3-CC柔性超级电容器,在功率密度为699.49 W·kg−1时,能量密度可达46.06 W·h·kg−1。而且具有良好的机械柔韧性,在180°弯曲循环测试5000次,比容量保持率仍高达83.4%。研究为开发下一代超高能量密度、柔性电子器件提供了一种通用而有效的策略。 展开更多
关键词 电化学 纳米材料 水热 超级电容器 五氧化二钒 三氧化二铁
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离子液体在甲醇/硫酸介质中对Q235钢表面的缓蚀性能 认领
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作者 郑天宇 王璐 +1 位作者 刘金彦 王佳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期2230-2239,共10页
探究硫酸存在时Q235钢在甲醇中的腐蚀行为,以及离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl)对金属表面的缓蚀作用。通过静态失重法、电化学测试、扫描电子显微镜来测定[Bmim]Cl对Q235钢的缓蚀性能。并利用量子化学计算和分子动力学模拟分... 探究硫酸存在时Q235钢在甲醇中的腐蚀行为,以及离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl)对金属表面的缓蚀作用。通过静态失重法、电化学测试、扫描电子显微镜来测定[Bmim]Cl对Q235钢的缓蚀性能。并利用量子化学计算和分子动力学模拟分析[Bmim]Cl分子的缓蚀机理。在甲醇中随着硫酸含量的增加碳钢的腐蚀速率增加。含有59.51 ml 0.05 mol·L-1H2SO4的甲醇溶液作为腐蚀介质时,随着[Bmim]Cl浓度升高,缓蚀效率逐渐增大,当浓度为0.6 mol·L-1时,缓蚀效率达到最佳值,为90.63%,且[Bmim]Cl是主要控制阳极反应的混合抑制剂,SEM分析表明在含有缓蚀剂溶液中浸泡后的Q235钢表面相对于未加缓蚀剂更加平整。前线轨道分析和Fukui指数都表明,离子液体在碳钢表面的吸附位点分布在咪唑环上,与Fe发生化学吸附。分子动力学模拟结果表明缓蚀剂分子以阳离子[Bmim]+平行吸附于金属表面,阴离子Cl-扩散在溶液中的方式达到缓蚀的效果。理论计算结果与实验结果一致,即[Bmim]Cl在甲醇/硫酸水溶液中对Q235钢具有很好的缓蚀作用,为新型离子液体缓蚀剂研究应用奠定了基础。 展开更多
关键词 离子液体 缓蚀剂 Q235钢 电化学 量子化学计算 分子模拟
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电化学合成氨研究进展 认领
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作者 刘畅 刘先军 +2 位作者 刘淑芝 于忠军 崔宝臣 《当代化工》 CAS 2020年第3期655-659,共5页
氨是生产化肥的原料,在人类的生产和生活中发挥着重要作用。工业合成氨在高温高压的苛刻条件下进行,造成了严重的能耗和污染。考虑到人类社会的可持续发展,开发生态友好型和能源依赖性较低的方法作为合成氨替代工艺迫在眉睫。电化学合... 氨是生产化肥的原料,在人类的生产和生活中发挥着重要作用。工业合成氨在高温高压的苛刻条件下进行,造成了严重的能耗和污染。考虑到人类社会的可持续发展,开发生态友好型和能源依赖性较低的方法作为合成氨替代工艺迫在眉睫。电化学合成氨打破传统合成氨的热力学限制,能够实现由水和氮气直接常压合成氨,具有广阔的发展前景。根据电化学合成氨的工作温度范围分类,从高中低温电化学合成氨三方面综述了电化学合成氨领域的研究进展及现有技术存在的挑战,以期对电化学合成氨催化剂设计提供有益的参考。 展开更多
关键词 电化学 合成氨 电催化剂 电解质
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微量稀土元素Gd对7056铝合金组织与腐蚀性能的影响 认领
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作者 陈康华 菅申申 +2 位作者 周亮 陈送义 黄兰萍 《湖南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期96-107,共12页
采用晶间腐蚀、应力腐蚀和电化学腐蚀试验,结合光学显微镜、扫描电镜和透射电镜,研究微量稀土元素Gd对7056铝合金微观组织与腐蚀性能的影响.实验结果表明:在7056铝合金中添加质量分数为0.11%Gd,形成L12-Al3(Gd,Zr)弥散相,强烈阻碍位错... 采用晶间腐蚀、应力腐蚀和电化学腐蚀试验,结合光学显微镜、扫描电镜和透射电镜,研究微量稀土元素Gd对7056铝合金微观组织与腐蚀性能的影响.实验结果表明:在7056铝合金中添加质量分数为0.11%Gd,形成L12-Al3(Gd,Zr)弥散相,强烈阻碍位错与晶界运动,提高合金再结晶抗力,使基体保留更多的细小亚晶组织;相比于大角度晶界,亚晶界与晶内的腐蚀电位差更小,腐蚀驱动力减弱;相比于7056铝合金,7056-Gd铝合金具有更大的应力腐蚀抗力,其临界应力强度因子KI由5.45 MPa·m^1/2增加至10.59 MPa·m^1/2;两种合金的开路电位、电化学阻抗谱和循环极化曲线的监测结果具有一致性,均表明7056-Gd铝合金具有较好的耐腐蚀性能. 展开更多
关键词 铝合金 GD 再结晶 腐蚀性能 电化学
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过渡金属氧化物催化析氧反应研究进展 认领
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作者 张伶 陈红梅 魏子栋 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3876-3904,共29页
利用可再生能源电解水制氢,是实现绿色氢能经济的必由之路。现阶段,电解水过程的阳极析氧反应过电位较高,催化剂性能不稳定,制约着该技术的工业化应用。使用经济高效的催化剂,可显著降低析氧过电位,提高电解水制氢过程的经济性和电能转... 利用可再生能源电解水制氢,是实现绿色氢能经济的必由之路。现阶段,电解水过程的阳极析氧反应过电位较高,催化剂性能不稳定,制约着该技术的工业化应用。使用经济高效的催化剂,可显著降低析氧过电位,提高电解水制氢过程的经济性和电能转化效率。在各类析氧催化剂材料中,过渡金属氧化物(TMOs)由于晶体结构多样、储量丰富、环境友好、易于制备以及活性较高等优点,受到了越来越多的关注。本文从活性和稳定性出发,总结分析了近年来过渡金属氧化物催化析氧反应的研究进展,并对其未来的发展提出了建议与展望。 展开更多
关键词 过渡金属氧化物 析氧反应 活性 稳定性 策略 电化学
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微电极法测定饮用水中锰离子含量 认领
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作者 孟庆一 徐志远 +6 位作者 肖雨诗 曹强 黄蓉 张静 闫江 吴立冬 魏淑华 《食品安全质量检测学报》 CAS 2020年第6期1985-1991,共7页
目的建立一种基于微电极检测饮用水中锰离子含量的方法。方法通过传统集成电路加工工艺完成传感器。在Randle模型基础上,对检测锰离子的微叉指电极工作电路进行等效电路分析,以进行微叉指电极的结构优化。结果优化后叉指电极传感器阻抗... 目的建立一种基于微电极检测饮用水中锰离子含量的方法。方法通过传统集成电路加工工艺完成传感器。在Randle模型基础上,对检测锰离子的微叉指电极工作电路进行等效电路分析,以进行微叉指电极的结构优化。结果优化后叉指电极传感器阻抗降低,低浓度锰离子溶液的区分度提高,检出限低至1 nmol/L,总平均回收率96.6%,相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)为5.1%。结论这种叉指电极传感器的检测方法成本低、灵敏度高,不仅可以应用在锰离子的检测当中,还可以应用于其他食品的电化学快速检测。 展开更多
关键词 饮用水 电化学 锰离子 叉指电极 阻抗
KE型活性染料的电化学体系染色 认领
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作者 薛凝 李庆 樊增禄 《印染》 北大核心 2020年第6期7-12,共6页
将Pt-Ag/AgCl电极置于染色装置的阳极区,所用染料为活性艳蓝KE-GN、活性黄KE-4G、活性深蓝KE-4BD和活性红KE-7B,固色用碱剂为Na2CO3,在该电化学体系下对棉织物进行染色。最佳染色工艺为:针对上述4种KE型染料进行电化学染色的外加电压依... 将Pt-Ag/AgCl电极置于染色装置的阳极区,所用染料为活性艳蓝KE-GN、活性黄KE-4G、活性深蓝KE-4BD和活性红KE-7B,固色用碱剂为Na2CO3,在该电化学体系下对棉织物进行染色。最佳染色工艺为:针对上述4种KE型染料进行电化学染色的外加电压依次为7 V、8 V、9 V和10 V;染料上染温度依次为50℃、50℃、45℃和55℃;染料上染时间依次为35 min、35 min、30 min和30 min;最后固色50 min完成上染。相比于传统工艺,采用电化学染色技术,可以改善KE型活性染料染色后织物的断裂强力,提升被染色织物的K/S值,各项染色牢度保持不变。 展开更多
关键词 染色 活性染料 电化学 棉织物
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Performance of anaerobic fluidized bed microbial fuel cell with different porous anodes 认领
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作者 Xiuli Zhang Chunhu Li +1 位作者 Qingjie Guo Kelei Huang 《中国化学工程学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第3期846-853,共8页
Anode materials were used to construct microbial fuel cells(MFCs),and the characteristics of the anodes were important for successful applied performance of the MFCs.Via the cyclic voltammetry(CV)method,the experiment... Anode materials were used to construct microbial fuel cells(MFCs),and the characteristics of the anodes were important for successful applied performance of the MFCs.Via the cyclic voltammetry(CV)method,the experiments showed that 5 wt%multiwalled carbon nanotubes(MWNTs)were optimal for the PANI/MWNT film anodes prepared using 24 polymerization cycles.The maximum output voltage of the PANI/MWNT film anodes reached 967.7 mV with a power density of 286.63 mW·m-2.Stable output voltages of 860 mV,850 mV,and870 mV were achieved when the anaerobic fluidized bed microbial fuel cell(AFBMFC)anodes consisted of carbon cloth with carbon black on one side,copper foam and carbon brushes,respectively.Pretreatment of the anodes before starting the AFBMFC by immersion in a stirred bacterial fluid significantly shortened the AFBMFC startup time.After the AFBMFC was continuously run,the anode surfaces generated active microbial catalytic material. 展开更多
关键词 Circulating fluidized bed Multiphase flow Porous anodes Anode modification ELECTROCHEMISTRY
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P3HT和Spiro-OMeTAD共混物作为光活性层的杂化太阳电池性能 认领
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作者 郝彦忠 栗靖琦 +2 位作者 钱近 裴娟 李英品 《河北科技大学学报》 CAS 2020年第1期99-104,共6页
为降低电荷复合率,提高杂化太阳电池的性能,将P3HT与Spiro-OMeTAD共混后的混合物作为光活性层和空穴传输层,旋涂在Sb 2S 3纳米粒子敏化的TiO 2纳米棒(TiO 2NR/Sb 2S 3)复合膜上,制备成杂化太阳电池。通过SEM、紫外可见吸收光谱、XRD、... 为降低电荷复合率,提高杂化太阳电池的性能,将P3HT与Spiro-OMeTAD共混后的混合物作为光活性层和空穴传输层,旋涂在Sb 2S 3纳米粒子敏化的TiO 2纳米棒(TiO 2NR/Sb 2S 3)复合膜上,制备成杂化太阳电池。通过SEM、紫外可见吸收光谱、XRD、电化学阻抗图谱、稳态荧光光谱、J-V曲线等手段,对杂化太阳电池的微观结构、光电转换特性进行了表征和测试。结果表明:P3HT与Spiro-OMeTAD共混物比例为15 mg/1 mL时,得到结构为FTO/TiO 2NR/Sb 2S 3/P3HT:Spiro-OMeTAD/Ag杂化太阳电池的电荷负荷率低,电子生命长,能量转换效率达到了4.57%。所制备的杂化太阳电池性能优良,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 电化学 TiO 2纳米棒 Sb 2S 3纳米粒子 杂化太阳电池 空穴传输材料
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