一、提高尿素装置P4阀使用寿命的方法（论文文献综述）
陈乾鹏[1]（2021）在《液压滑阀热-粒耦合滞卡微观机理的实验研究》文中研究表明液压装备智能化、无人化、电动化的发展趋势,对液压系统的可靠性提出了更高要求。滑阀是液压系统中应用最为广泛的精密控制元件,其配合间隙尺寸一般为520μm。在实际工作中,由于热形变和颗粒污染等微观因素,滑阀阀芯会受到远大于常规摩擦力的“滞卡力”,从而导致系统性能劣化、失效,甚至造成机毁人亡的后果,因此液压可靠性问题,一定程度上就是滑阀滞卡问题。滑阀滞卡现象具有随机性,目前对其微观机理、内在规律仍缺乏深入认识,尤其缺乏深层次、微观层面的实验研究和系统的数据支持。基于本文提出的嵌入式滑阀温度分布测量方法和滑阀滞卡力测量装置,结合理论分析和联合仿真技术,获得了滑阀内部温度分布及热形变特征,以及热形变、固体颗粒作用和热-粒耦合作用下的滑阀滞卡力特点,推进了对滑阀滞卡微观机理的认识,为高可靠性滑阀的设计制造提供了理论指引。主要研究内容如下:（1）滑阀温度分布的内嵌式测量与仿真分析。提出了内嵌式滑阀温度分布原位测量方法,搭建了具有热成像功能的实验系统,结合联合仿真,研究了阀口开度、压差、节流槽形式（K、U、V形节流槽）和流动方向对阀芯温度梯度、温度分布和局部热应变特性的影响,从而分析了非全周开口滑阀在不同情况下的滞卡机理;研究中所采用温度测量和流-固-热耦合仿真得到的结果吻合度高,可为同类研究提供参考。（2）阀口温度分布测量与热形变计算。测量了平面阀口的温度分布,并结合多相流仿真分析了阀口开度、压差对其温度分布的影响;将离散的温度测量结果进行拟合并计算了节流边的热形变量。研究表明:阀口开度较小时温度梯度对压差较为敏感;大阀口下尾流的变化或大压差下空化的产生会造成节流边局部高温区域的扩展;平面阀口节流边径向热形变量可达8.3μm,达到甚至超过了同尺寸圆柱形滑阀的间隙尺寸,成为不可忽略的滑阀滞卡因素。（3）滑阀热变形滞卡力测量装置的开发与量化分析。搭建了滑阀热形变滞卡力的测量装置,测量了阀芯和阀体在不同温差下的滞卡力,获得了滑阀温度-热形变量-滞卡力之间的关系。研究发现:滑阀热变形滞卡力呈现明显的非周期性脉动特性;阀芯和阀孔的配合长度越长,滞卡力越大;阀芯和阀体温差越大,滞卡时间越长,滞卡力峰值越大;当直径20mm的阀芯温度升高70℃时,直径增大9.9μm;并产生27.41N的滞卡力,会严重影响滑阀运动的灵活性。（4）滑阀在固体颗粒作用下的滞卡机理。考虑颗粒的材质、粒径、浓度和阀芯的“径向微动”,建立了固体颗粒作用下的滑阀滞卡力学模型,并通过间隙放大模型实验获得了固体颗粒作用下的滑阀滞卡力曲线。研究表明:当颗粒尺寸占间隙比大于0.7的“敏感尺度”,或颗粒占油液的体积浓度高于5%的“敏感浓度”时,阀芯的滞卡力会迅速增大。（5）热形变-颗粒耦合作用下滑阀滞卡力的测量与机理分析。热形变-颗粒耦合作用下的滑阀滞卡力明显大于单一因素下的滞卡力,它使原本不足以引起滞卡的热形变量和非敏感颗粒均成为滞卡因子,大大增加了滑阀滞卡的风险。研究表明:常温（25℃）+纯净油液、常温+固体颗粒污染（污染等级14）、热形变（阀体50℃）+纯净油液、热形变+固体颗粒污染四种情况下产生的滞卡力峰值依次骤增,分别为0.22、1.34、4.56、12.63N,热形变与颗粒耦合作用下,阀芯甚至会被卡死。此外,建立了固体敏感颗粒作用下的滑阀滞卡力学模型,结合微小热电偶嵌入式测温与无线通讯技术开发了滑阀温度远程监测系统,并基于滑阀滞卡微观机理的研究总结了高可靠性滑阀的设计原则。
Denys Butenko[2]（2021）在《基于碱性磷酸盐衍生物的超级电容器的制备与研究》文中认为由于气候变化迅速,人类为解决大气污染问题,走上了从燃烧碳氢化合物获得能源向可再生替代能源转变的道路。但是来自太阳能和风能的不稳定性导致人们继续寻找正确使用和储存这些能量的防范,而超级电容器正是对这一问题的解决办法之一。因此,研究超级电容器电极材料的改性和开发是世界能源行业的优先事项。本研究以镍钴磷酸盐为原材料,在碱性介质中原位转化为电活性的氢氧化物,生成具有较高的容量和良好的长时间充放电稳定性的电极材料作为超级电容器的正极。在此基础上,制备了各种镍和钴磷酸盐化合物,并合成了多孔碳和铋基碳复合材料等负极材料,组装出完整的超级电容器。所进行的研究如下:1)以Ni2P2O7、Co2P2O7和Ni Co P2O7在碱性电解液中原位合成的氢氧化物作为超级电容器的正极。本部分工作提出了一种以Ni2P2O7、Co2P2O7和Ni Co P2O7为原料,在碱性水溶液中通过简便的沉淀法制备纳米氢氧化物的方法。这些磷酸盐将在碱性电解质（6M KOH）中原位转化为氢氧化物,然后作为超级电容器的正极材料。利用XRD、SEM、FTIR、XPS等表手段对制备的电极材料进行了详细的表征与研究。此外,当镍和钴离子复合时,在其电化学反应过程中发现了协同效应。进行电化学性能测试与计算后得出结论,与Ni（OH）2(684 F·g-1)和Co（OH）2(276 F·g-1)相比,（Ni-Co）（OH）2的比电容为1097 F·g-1。我们还对（Ni-Co）（OH）2材料的循环寿命进行了测试,在经过充放电循环1000次后,电容仅下降3.7%。2)用氧化还原添加剂电解液将Na4Co3P4O15原位转化为纳米层状Co（OH）2正极材料与高孔碳负极组装成超级电容器。我们提出了一种改进非对称超级电容器基本特性的方案,即通过对电极材料和电解液进行修饰。正极是由Na4Co3P4O15磷酸盐在碱性电解质中原位转化成二维纳米层状Co（OH）2而制备的。利用XRD、SEM、TEM、FTIR、Raman、XPS、BET等方法对制备的电极材料进行表征。电化学测试表明,使用1M KOH+0.1M K3[Fe（CN）6]的组合碱性电解质可以增加电极的比容量。采用低成本的商业碳作为初始负极材料,随后在850℃氩气气氛下由KOH活化。该处理使碳的孔隙率和比表面积从937.2 m2·g-1增加到1441.2 m2·g-1,电化学容量从58 F·g-1增加到101.2 F·g-1。使用该正负极组装的非对称超级电容器能量密度为42 W·h·kg-1,功率密度为400 W·kg-1,1500次充放电后容量保持在93%以上,循环稳定性很好。一系列数据结果表明,本文提出的技术路线可以在未来促进能源部门在超级电容器领域的研发工作。3)Na4Ni3（PO4）2P2O7原位转化氢氧化镍与Bi/CNx纳米复合材料组装的高性能超级电容器。高性能且稳定的超级电容器电极材料的发展对下一代储能器件的发展起着至关重要的作用。采用水沉积法制备了纳米Na4Ni3P4O15,并对沉淀进行退火处理。在6M KOH中由纳米Na4Ni3P4O15原位合成Ni（OH）2电极材料,作为正极材料进行测试。在0.5 A·g-1电流密度下,该电极最大比电容为545 F·g-1;在电流密度为1 A·g-1时,Ni（OH）2具有良好的循环稳定性,在循环充放电5000次之后,其初始电容保留率仍能保持约85.5%。此外,我们提出了一种制备Bi（纳米粒子）/CNx（纳米片）纳米复合材料作为超级电容器电极材料的简单方法,该方法是在550-700℃氩气气氛下对柠檬酸铋和尿素进行热处理制备的。通过物理化学表征（XRD、SEM、TG-DTA、XPS、FTIR、BET）研究发现,在不同的煅烧温度下,铋纳米粒子均匀镶嵌在二维纳米层状CNx表面。电化学测量表明,该复合材料电极的容量在6M KOH电解液、0.5 A·g-1下最高可以达到1251 F·g-1（约94%的理论值）,大多数二维CNx纳米层状结构在多次恒流充放电的过程中依然保持完整,这为高效超级电容器的开发提供了美好发展前景。由Bi/CNx纳米复合材料组成的负极和氢氧化镍正极组成的超级电容器具有约58W·h·kg-1的能量密度和800 W·kg-1的功率密度,在1000次长时间充放循环下能保持78%的容量。目前的研究结果表明,尿素的加入不仅能作为氮源,还协助了复合材料形成二维纳米层状形貌,为电力工业新型纳米复合材料的开发奠定了基础。综上所述,本文对以磷酸盐为前驱体原位制备镍钴氢氧化物等电化学活性氧化物的方法进行了探究与改进。转化得到的二维镍钴氢氧化物具备更高的比电容与电化学性能和更长的寿命,并以超级电容器的组装为例证实了这一材料制备途径的成功。
张姗[3]（2021）在《多酸基晶态质子导电材料的设计与合成》文中研究指明在过去的20年里,晶态多金属氧酸盐（多酸）基质子导电材料因其具有可控的结构、高结晶度、优异的水和热稳定性、快速的电荷转移能力、良好的亲水和保水能力等优点,在新型固态质子导电材料的研究中备受关注。目前,晶态多酸基质子导电材料的研究已经取得了许多令人振奋的成果。但是,对于其进一步在燃料电池中的实际应用仍面临着巨大的挑战,存在的主要问题包括:仅有少数的晶态多酸基质子导电材料呈现了超高的电导率;对这类材料的质子传导路径和机理的研究相对匮乏;它们的脆性和结晶性,导致其加工性能较差,因此对于它们膜材料的制备和开发的研究仍非常有限。基于此,本论文计划通过预设计、后修饰以及合成共混型聚合物膜的方法来扩展多酸基质子导电材料的研究。具体研究内容如下:1.通过水热合成方法获得了一个新颖的基于富磷酸基团多酸簇的3D纯无机框架,H7{[Na2（H2O）2Na4Fe4Ⅲ（H2O）4（PO4）][FeⅡ0.5Mo4ⅤMo2Ⅵ（OH）O14（PO4）4]4[Na2（H2O）4Fe4Ⅱ（H2O）8]}·10.36H2O（1）。据我们所知,这是第一例含有混合价态{P4Mo 4VMo 2VI}团簇的多酸化合物。其在空气中经历了单晶到单晶的转化,形成了一种新的框架,H3{[Na2（H2O）2Na4Fe4Ⅲ（H2O）4（PO4）][Na0.5（H2O）FeⅡ0.5Mo4ⅤMo2Ⅵ（OH）O14（PO4）4]4[Fe4Ⅲ（H2O）8]}·12H2O（1’）。晶体结构及X-射线光电子能谱分析显示,该单晶转换过程与空气中的氧气有关,并且在转换过程中部分金属的氧化态和配位环境均发生了变化。有趣的是,尽管两个化合物呈现相似的三维结构,但其内部结晶水分子的排列方式却完全不同。在化合物1中,1D通路内结晶水分子形成的水分子链是离散的,而在化合物1’通路内却形成了连续的水分子带。交流阻抗分析显示,化合物1’在95°C和98%RH下呈现了超高的质子电导率(1.33×10-2 S cm-1),它达到了与商用Nafion膜相媲美的水平。此外,化合物1’在较高温度下（95°C）仍具有稳定的质子电导率,这不同于大多数多酸基化合物,在>80°C时因水分子的损失而导致质子电导率下降。这些性质源于化合物1’具有优异的保水能力,以及水分子带与主体框架上配位水分子和{P4Mo 4VMo 2VI}团簇上丰富氧原子之间形成了连续丰富的氢键网络。另外,化合物1’在室温下对湿度具有良好的稳定响应,这表明其有望应用于湿度传感器中。2.构建酸-碱对已成为设计具有高质子电导率材料的有效策略之一。考虑到质子化有机胺可以提供质子、多酸阴离子可以接受质子,以及两者之间可以通过静电相互作用形成酸碱结合体的特点。本文合成了一系列由不同多胺阳离子和经典的Stranberg型多酸阴离子[HxP2Mo5O23]（6-x）-（x=0、1或2）（表示为P2Mo5）组成的酸碱加合物,包括[C6N4H22][H2P2Mo5O23]·H2O（P2Mo5-TETA）、[C4N3H16]2[P2Mo5O23]·H2O（P2Mo5-DETA）和[C2N2H10]2[H2P2Mo5O23]（P2Mo5-EN）,（TETA=三乙烯四胺、DETA=二乙烯三胺和EN=乙二胺）。晶体学分析表明,三个加合物中有机胺的含氮位点均被质子化,并且P2Mo5阴离子的氧位点不但可以作为接受质子的碱性基团,而且与质子化有机胺之间形成了丰富的氢键网络,这些特点有助于质子的快速转移。这三个加合物可被视为一个基于多胺-P2Mo5的模型体系,结合它们的晶体结构分析,本文系统地讨论了多胺阳离子的p Ka值、质子密度和尺寸大小对加合物质子电导率的影响,所得的规律有望为有机胺多酸基质子导电材料的设计和优化提供理论指导。3.钒硼酸盐是由[VOx]（x=4、5或6）和[BOx]（x=3或4）多面体单元构筑的一类具有多种迷人结构的多酸化合物。最近,研究表明钒硼酸盐结构中存在的丰富氢键网络和抗衡阳离子使其成为新型质子导电材料候选者。本文选择了具有两种开放通路的3D钒硼酸盐{[Cd（H2O）2]3V12B18O54（OH）6}·4H3O·26H2O（简称,VB）作为研究对象。从四个方面详细探究了基于VB材料的质子传导性能。第一,测试了VB粉末压片样品的交流阻抗,其室温下呈现了一个中等水平的质子电导率,这是第一例有关3D结构钒硼酸盐的质子传导性能研究;第二,首次开展了钒硼酸盐单颗晶粒样品的各项异性质子电导率测试,深入分析钒硼酸盐的多孔结构与各项异性质子传导性能的关系;第三,通过后修饰的方法,制备VB与甘油（Gl）共混的复合物VB-Gl。多羟基Gl的掺杂使得复合物内形成了连续的质子传输路径,进而达到优化VB粉末样品质子传导性能的目的;第四,通过溶液浇筑的方法制备了含有VB和Gl的系列PVA基混合膜PVA-Gl-VB-x。通过优化制备条件,该混合膜呈现出良好的分散性、增强的机械性能、提高的水吸附率、优化的质子传导性能和低的甲醇渗透性特点。该方法为钒硼酸盐基质子导电材料在膜方面的应用提供了新动力。
牛淑文[4]（2021）在《过渡金属基纳米材料的理性设计与电催化水分解性能研究》文中研究指明能源短缺和环境污染是当今人类社会发展所面临的两大挑战。开发新型的清洁能源对于国家的可持续发展至关重要。氢气是一种能量密度高,燃烧产物无污染的清洁能源,是未来非常具有前景的能源载体。电化学水分解产氢（Hydrogen evolutionreaction,HER）是利用电能作为能量驱动,从水中提取氢气。但是目前电化学水分解产氢在工业上的占比依然较少,主要的瓶颈之一是高昂的生产成本问题。而解决这一问题的主要途径依赖于高效廉价的产氢催化剂的开发,高效催化剂的使用可以大大降低产氢过程中的能耗,从而降低生产成本。在国家大力发展氢能的战略背景下,开发高效,廉价的电化学水分解产氢催化剂具有重大的战略意义。催化剂的表界面是发生催化反应的主要场所,表界面处的几何结构和电子结构对于催化性能具有重要的影响。因此发展精准的表界面调控方法对于高效催化剂的开发至关重要。本文旨在设计价格低廉、高效的过渡金属基电化学水分解产氢催化剂。发展了界面工程、异质原子掺杂、空位工程、局域配位环境调控等表界面调控手段,合成了多种高效的催化剂。同时利用精细结构表征技术,研究了调控方式与材料几何结构以及电子结构的关系。进一步电化学测试方法结合第一性原理计算深入研究了表界面电子结构和催化活性之间的关系,为高效催化剂的设计提供可行性思路。论文的主要内容如下:第1章:简要介绍了过渡金属基电化学水分解催化剂的研究进展。第2章:尽管Ni3N具有比较好的H的脱附行为,由于其高的未占据轨道大大限制了其水分解的动力学,因此其碱性条件下HER性能差。针对这一问题,我们通过合适的界面工程赋予Ni3N优异的碱性HER性能。优化的Ni3N/MoO2界面催化体系具有非常小的产氢过电势,在10mAcm-2的电流密度下,过电位仅为21 mV。密度泛函理论（Density functional theory,DFT）计算表明,MoO2具有低的未占据态轨道能够促进水解离动力学,而H的脱附在Ni3N上进行。通过这种高效的协同催化作用,促进了H2的产生。这为理解和设计界面体系从而合理优化HER催化剂等提供了一个有效的路径。第3章:由于固有电子结构的差异,低成本钴基磷化物的产氢性能与贵金属基催化剂相差甚远。实现最大催化性能的最可行策略是将最少的贵金属整合到钴基磷化物中。然而,对于按需功能的偶合位点的精确控制并揭示它们在催化中的潜在相互作用探索较少,并且在技术上具有挑战性。我们发展了阴离子缺陷的策略来精确控制CoP2上贵金属的锚定位点,以实现最大的催化性能。精细的结构表征表明,Ru单原子（Ru-SAs）与阴离子空位位点特异性结合,并且极大地调节了中心Co位点的配位环境和电子结构。理论计算表明,引入的Ru-SAs不仅可以独特地调节本征Co位的未占据态d轨道密度和能级,以增强其对于水的吸附和活化能力,而且其本身还可以作为促进水活化和产氢的有效促进剂。阴离子缺陷型CoP2负载的Ru单原子催化剂（Ru-SA/Pv-CoP2）在10 mA cm-2的电流密度下表现出极小的产氢过电势,仅为6mV。并且,在50mV的过电势下,其质量活性比基准Pt/C催化剂高44.2倍。更重要的是,我们证明了由阴离子缺陷锚定的贵金属单原子引起的轨道调控策略也可以增强Pt-SA/Pv-CoP2的碱性HER活性,这为合理设计具有最大催化活性的HER催化剂提供了新的视角。第4章:电催化水分解作为产生氢气的一种环保方法,引起了全世界的关注。但是,昂贵的催化剂和低的能量转化效率抑制了它的广泛应用,这主要是由于缓慢的阳极半反应,即O2析出反应（Oxygen evolution reaction,OER）,其产物O2的价值不高。相比于从纯水中提取氢气,从生物质衍生物（例如尿素,葡萄糖,甲醇,乙醇等）溶液中电解产生H2在热力学上更加有利。但是挑战在于缺乏廉价有效的同时具备高效产氢和生物质衍生物氧化活性的双功能催化剂。我们用Ni3N/MoO2纳米片作为双功能催化剂,成功实现了从含有生物质衍生物的废水中提取氢气,大大降低了 H2产生的总体能量消耗。实际上,与在纯水中提取H2相比,在葡萄糖溶液中提取H2所需要的电压大大降低,仅为1.20 V。我们的结果证明了 Ni3N/MoO2纳米片作为可以作为从生物质衍生物中高效提取氢气的双功能催化剂,有望实现具有低成本效益和节能的氢气生产。
饶袁[5]（2021）在《钒基材料的制备及其电催化性能研究》文中进行了进一步梳理随着能源危机和环境问题的不断加剧,调整能源结构,建立可持续的新型能源供给系统是人类社会实现长久发展的必然选择。在众多的清洁能源转换方式中,大多涉及一系列的电化学反应,为了克服反应能垒,得到较高的动力学反应效率,发展高效且低成本的电催化剂是必要手段。目前的非贵金属催化剂主要集中于铁、钴、镍材料,与钴和镍相比,钒元素在地壳中具有更高的丰度与更多空的d轨道,有利于与其他过渡金属材料结合,实现整体或区域化电子结构调控,得到具有高本征活性的电催化材料,但其在电催化领域的应用研究还较为缺乏。因此,为了探讨钒基材料在电催化领域的应用前景,丰富过渡金属催化剂体系,本文针对电催化析氢反应（HER）、析氧反应（OER）和/或氧还原反应（ORR）,构建了具有高本征催化活性的钒基催化剂。同时,结合纳米材料合成手段,构建了具有高比表面积的纳米结构形貌,增加反应活性位点,提高催化剂的整体活性。主要研究内容分为以下三个部分:（1）基于Ni5P4这一高活性HER催化剂,通过两步水热-煅烧法在泡沫镍表面构建了具有高比表面积的V掺杂Ni5P4（V-Ni5P4）多孔微球。理论计算的结果表明,V掺杂可以有效调控Ni5P4的电子结构,优化Ni5P4表面的氢吸附强度,推动Ni5P4的氢吸附吉布斯自由能(?GH*)向最优值靠近,进而提升其HER本征活性。V-Ni5P4在酸性、中性和碱性介质中均展现出优异的HER催化活性和稳定性,具有广泛的适用价值。尤其在碱性介质中,电流密度为10 m A cm-2时的过电位η10仅为13 m V,电流密度为1000 m A cm-2时的过电位η1000仅为295 m V,明显优于Ni5P4(η10=148 m V,η1000=409 m V),甚至是Pt(η10=37 m V,η1000=372 m V)。在中性介质中,V-Ni5P4(η10=94 m V,η100=260 m V)也具有与Pt(η10=121 m V,η100=259 m V)相当的HER催化性能。该材料实现了类贵金属的HER催化性能,并且在碱性及酸性条件下的电流密度高达1 A cm-2,进而大幅降低了高活性HER催化剂的制备成本,也推动了非贵金属HER催化剂的应用进程。（2）基于Co3O4尖晶石氧化物,通过简单的溶剂热-煅烧法制备了具有高比表面积的V掺杂Co3O4（V-Co3O4）介孔纳米棒。V掺杂可以有效调控Co3O4的电子结构,优化其处于八面体位点的Co3+的eg轨道电子填充数目（趋近于1）,从而平衡含氧中间体的吸附强度,展现出优异的ORR和OER双功能本征催化活性。得益于材料表面的介孔结构,V-Co3O4拥有高比表面积和大量的传质通道,有利于增强催化剂的整体活性。与Co3O4相比,V-Co3O4具有更优异的ORR和OER双功能活性与可逆性,可以被用作锌-空气二次电池的正极催化剂。基于V-Co3O4的液相锌-空气电池（ZAB）展现出高充放电活性、高开路电压（≈1.45 V）、高比容量(814m Ah g Zn-1,约为理论值的99.3%)和高能量密度(951 W h kg Zn-1,约为理论值的78.1%),以及优异的循环稳定性。在长达4100次（>57天）的充放电循环测试中,V-Co3O4展现出优异的结构稳定性和耐久性,可以稳定驱动ZAB二次电池的长时间运行。此外,基于柔性器件的发展需求,设计组装了电缆型全固态柔性ZAB二次电池。基于V-Co3O4的柔性ZAB展现出高开路电压（≈1.39 V）和高最大功率密度(40.6 m W cm-3),均优于基于Co3O4的柔性ZAB(≈1.30 V,14.0 m W cm-3)。同时,该柔性电池具有优异的可伸缩、折叠及扭曲的机械形变能力,有望作为柔性储能元件应用在下一代电子器件中。该工作为调控尖晶石氧化物的电子结构提供了有益借鉴,也为设计高性能的ORR和OER双功能催化剂,并应用于ZAB二次电池提供了新的策略。（3）以V2O3为主体,通过水热-煅烧法合成了V2O3/Mn S复合材料。理论计算的结果表明,在V2O3/Mn S界面处,少量的Mn S可有效调控V2O3的电子结构,提升ORR和OER反应效率,并增强V2O3的稳定性。V2O3/Mn S展现出优异的双功能催化活性,ORR活性尤为突出,半波电位为0.835 V,与商业Pt/C（0.856 V）接近。基于V2O3/Mn S的液相ZAB二次电池表现出高充放电活性、高比容量(808m Ah g Zn-1,约为理论值的98.5%)和高能量密度(970 W h kg Zn-1,约为理论值的80.0%),以及优异的循环稳定性。在长达4000次（>55天）的充放电循环测试中,V2O3/Mn S展现出优异的结构稳定性和耐久性,能量效率始终维持在60.0%左右,有望作为一种高效且稳定的催化剂驱动长时间使用的ZAB二次电池。同时,基于V2O3/Mn S的层状三明治型全固态柔性ZAB展现出高开路电压（≈1.40 V）、高比容量(≈760 m Ah g Zn-1)和高能量密度(≈772 Wh kg Zn-1),远高于对比材料以及大多数已报道的柔性ZAB。该柔性电池也具有优异的柔性形变性能,展现出良好的应用前景。该工作提供了一种新型电催化剂,也为高活性电催化材料的界面设计提供了重要参考。
陈伟武[6]（2020）在《镍基化合物光学表征和电/光电解水析氢研究》文中提出太阳能、风能以及其它可再生能源往往具有间歇性,因而需要电池或其他能源存储手段来补偿它们的间歇性。氢分子,H2,是一种比能高的零碳排放燃料,被认为是一种理想的储能物质。电解水析氢是一种环保并且产量高的制氢技术。然而,催化剂需要较高的过电势来实现电解水的发生,导致电解水析氢过程需要大量的电力支持。特别是,目前电解水析氢催化剂仍然是以铂基材料为代表,因此开发一种效率高并且不含贵金属的电催化剂,是一个能有效降低电解水析氢技术成本的手段。另一方面,使用太阳能弥补一部分水分解所需的能量,同样能够有效地降低分解水过程中的电量需求。在所有镍基化合物中,磷化镍和硒化镍在电催化析氢领域具有较为良好的表现。但是,相比于铂基催化剂,不论是磷化镍还是硒化镍,它们的析氢能力依然需要进一步加强。本文采用了掺杂和修饰等简单的设计,对磷化镍和硒化镍进行优化,以实现它们电催化和光电催化析氢性能的提升。此外,不论是磷化镍还是硒化镍,都表现出多种不同的相,因此本文使用了一系列光学表征手段对样品的形貌和成分进行了分析。最后,单独使用硒化镍电催化剂实现了光电解水析氢,对光电解水析氢的研究具有重要意义。首先,本文对磷化镍进行了分层结构的设计,制备出了泡沫网-纳米片阵列-纳米颗粒结构的复合磷化镍材料。这种结构有效地提高了磷化镍的电化学有效表面积,增加了其表面的活性位点,使磷化镍的析氢性能得到大幅提升。该复合磷化镍材料在酸性和碱性电解液中分别只需要35和65 m V的过电势便可以达到10m A cm-2的电流密度。而且在碱性环境中,在高电流密度条件下,该催化剂的析氢催化性能已经超过了铂纳米线。需要强调,经过两次煅烧,该样品在1200 m A cm-2的高电流密度条件下显示出了良好的稳定性,表明它在大规模生产应用中具有一定的潜力。其次,不仅分层结构导致的表面积增大能够使磷化镍的催化性能得到提高,本征活性的增强同样能够促进磷化镍的催化性能,因此本工作中同时使用掺杂和修饰两个手段同时对磷化镍进行优化。在金属锰掺杂和碳纳米点修饰的共同作用下,复合磷化镍样品的电化学有效表面积和本征活性明显地表现出高于未处理的磷化镍样品。在10 m A cm-2的电流密度条件下,碳纳米点修饰的磷化镍锰材料在酸性和碱性介质中所需的过电势分别仅为31和56 m V。不论在低电流密度还是在高电流密度条件下,碳纳米点修饰的磷化镍锰的析氢性能都已经追赶上铂纳米线。通过分析磷化镍析氢性能的变化机理,发现碳纳米点修饰不仅能够增加磷化镍表面的活性位点,同时能够增强电极与电解液之间的电荷传输,证明了碳纳米点对电催化析氢材料的催化活性具有良好的促进作用。最后,已经证实了磷化镍可以通过简单的设计实现催化性能超越铂,为进一步说明镍基化合物有可能代替铂基材料,本工作对硒化镍进行异质金属掺杂处理,以提高硒化镍的催化活性。通过化学气相沉积法,分别得到了钴、铁和锰掺杂的硒化镍样品。结果显示不同金属掺杂对硒化镍材料有效表面积的影响较小,但是因为掺杂金属不同导致硒化镍的电荷传输能力大不相同,从而反映出硒化镍的电化学传输阻抗的变化较为明显。结果进一步表明,钴和铁的掺杂成功提高了硒化镍的析氢性能,其中钴掺杂的硒化镍表现出最强的析氢活性。因为硒化镍独特的电学性质,它具有良好的电催化活性的同时又是一种半导体材料,于是,可以在硒化镍电化学析氢过程中引入太阳光,产生光致载流子降低电催化水解过程中的能量消耗。在光照条件下,钴掺杂的硒化镍只需要88 m V的过电势可以实现10 m A cm-2的电流密度。因此,将光照作用于硒化镍这样的析氢电催化剂中,可以有效的促进表面的电化学反应效率,从而提高电催化剂的催化活性,实现使用电催化剂来完成光电催化析氢过程。
赖昌淦[7]（2020）在《基于磷化镍材料的形貌调控、电子重构及电解水催化性能研究》文中进行了进一步梳理由于当前对能源需求的快速增长,促进绿色可再生能源的开发利用是当前研究的重点。氢能,因其绿色环保、高能量密度和原料来源丰富等优势备受关注。电解水制备氢是氢能发展的重要方向,而电解水中急需解决的难题是电催化材料的选择,常见的电解水催化剂是基于贵金属材料获得的Pt/C、RuO2和IrO2等,由于其储量稀有、价格高昂不适宜规模化生产使用,探索高效、廉价的新型电催化材料是当前面临的严峻挑战。本文以磷化镍为中心从三个主要方向开展新型催化材料的研究与探讨:单一物相的磷化镍材料研究;杂原子对磷化镍材料的优化研究;石墨烯基底材料修饰磷化镍活性颗粒复合结构的研究。在此基础上,通过各种不同的分析手段对材料的电化学性能、材料微观结构、反应动力学等工作进行分析。主要结论如下:一、通过水热法制备了米粒状Ni5P4材料,不使用粘结剂,与镍网复合得到Ni5P4/NF催化电极。在电流密度为10 mA/cm2时,Ni5P4/NF的析氢过电位为64 mV,析氧电位仅为1.51 V,具有优异的HER/OER双功能电催化活性。泡沫镍与催化剂的复合结构,提供较短的反应途径,增加材料的导电性、提升电解液与催化剂的物质交换,改良了催化电极循环稳定性。二、在磷化镍中掺杂Mo原子,采用水热法制备了双金属磷化物Mo-Ni-P三元电催化剂。理论计算表明Mo的引入降低了反应能垒,改变单一磷化镍材料电子配置,具有更强的电子捕获能力。Mo、Ni金属间的协同效应加速了电催化反应进程。蜂窝状球形结构多层孔隙结构和丰富的活性催化位点,促进电解液的浸润和物质交换。实验表明Mo-Ni-P三元电催化剂在酸、碱和中性环境中都具有高效催化活性,碱性条件尤为突出。在耐久性测试中,能稳定工作100 h,且材料晶体结构与微观形貌上仍保持不变。三、通过微波-磷化法制备了金属磷化物/石墨烯复合材料,成功的将纳米磷化镍颗粒锚定在片层石墨烯基底表面。同时,引入了稀土元素（Ce）得到稀土复合金属磷化镍复合材料Ce-NiP/rGO。该复合材料具备石墨烯高的电导率,稀土Ce的引入使Ce、Ni金属阳离子之间强的协同效应在催化过程中发挥重要的作用。当电流密度为10 mA/cm2时,HER/OER电位分别为78 mV和1.50 V,且表现出卓越的催化稳定性（20000s催化活性保持72.3%）。由于石墨烯表面均匀分散催化活性物质,且基于石墨烯材料为载体,能有效的发挥材料电催化性能。
蔡亚辉[8]（2020）在《超湿润性复合膜的制备及其在乳化含油污水分离中的应用》文中研究表明近几十年以来,随着工业的发展、社会的进步以及人类的生活水平提高,大量的工业废水和生活污水的排放以及频繁的石油泄漏,而这些污水中往往含有稳定且粒径较小（一般小于20 μm）的油水乳液,因此乳化含油污水是最难处理的污水问题。膜分离技术可以根据分子大小,形状,物理化学相互作用参数的变化来区分分子,使能源输出最小化,同时膜分离技术具有以下几个优点:清洁环保,高效经济,可以循环使用,使其在分离方面成为最佳选择。目前,通过对膜材料进行超湿润性改性和孔径调节,使其具有分离效率高、操作简单等优点,成为处理油化污水的研究热点。然而,大量的研究报告中仍存在一些问题:1、如何实现膜材料的多功能性（如同时具有破乳和分离性能）;2、如何实现智能化分离（如pH可控的亲水/疏水相互转换）;3、如何提高膜表面功能层的耐久性和膜材料抗拉伸性能;4、如何解决膜表面易受有机溶剂和油污染问题,因此制备高稳定性、优异分离性能和抗油污染的多功能膜对油化污水的处理具有极其重要意义。基于以上问题,通过简单可行的方法对多孔基底材料进行改性,制备出具有优异分离性能和多功能的复合膜,用于稳定的乳化含油污水处理。即以多孔材料钢网、静电纺丝膜、氧化铝膜、无纺布和混合纤维素膜为基底,然后对其表面修饰聚合物（聚二乙烯基苯、聚苯乙烯-聚4-乙烯吡啶,聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯和分枝状的聚乙烯亚胺/聚丙烯酸）,小分子（1H,1H,2H,2H-全氟十七烷三甲基氧硅烷和全氟辛基硅烷）,有机物和无机物（锌系列的金属有机框架、纳米氧化硅、氧化石墨烯、坡缕石和氮化碳/碳酸氧铋异质结）使其具有超湿润性和合适的孔径,从而实现稳定乳化含油污水的分离。通过改性不仅使制备的复合膜具有超湿润性,而且还可以提高复合膜的耐用性、可重复使用性,更重要的是赋予其特殊的功能如自修复和自清洁性能,从而使制备功能膜材料在油化污水处理方面表现出巨大的潜力和优势。论文主要围绕以下几个工作展开:（1）通过简单表面聚合的方法分别制备了聚二乙烯基苯（PDVB）修饰的钢网和聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯（PDMAEMA）修饰的钢网,使之结合从而得到具有破乳功能和分离功能的双功能膜,用于稳定的油包水乳液分离。通过简单的表面聚合方法在钢网修饰PDVB,使其获得超疏水的特性,在钢网上修饰PDMAEMA,使其获得破乳的功能,同时由于聚合物的修饰在钢网的表面形成了微观的粗糙表面,进一步增强其湿润性,然后将两个不同功能的钢网相结合,从而制备出同时具有破乳和分离功能的复合膜。制备的双功能膜对乳化剂稳定的油包水乳液展示出优异的分离效果,对于各种各样油包水乳液的分离效率均在99%以上,更重要的是,多次分离循环后仍具有优异的分离性能（高于99%）。（2）为了能够在同一个膜上实现对水包油乳液有效地破乳且快速分离,我们通过蒸汽扩散法和表面聚合法制备了双功能仿生Janus膜,用于水包油乳液的分离。我们首先通过蒸汽扩散的方法将全氟辛基硅烷（POTS）修饰在无纺织物的一面,然后在膜的另一面通过表面聚合的方法修饰PDMAEMA,从而得到具有双功能的仿生Janus膜。这种方法制备的仿生Janus膜不仅节约原材料,而且还能提高通量,同时使其在分离过程中便于操作,更重要的是对油水乳液展示出优异的分离性能,对于乳化剂的稳定水包油乳液分离效率在99.98%以上,同时具有很高的通量高达1.53×103Lm-2h-1。（3）以上功能膜材料只能单一的分离油包水乳液或者水包油乳液,为了获得既能用于分离水包油乳液也能用于分离油包水乳液的功能膜材料,我们将在空气中展示出双亲性的聚丙烯腈（PAN）通过静电纺丝技术与具有疏水性的ZIF-8晶体进行混纺制备出具有特殊湿润性的水下超疏油和油下超疏水的复合膜。由于单独PAN膜在水下对油具有一定的黏附性并且在油下也会对水具有一定的黏附性,达不到水下超疏油和油下超疏水的特性,会极大的降低其分离性能。而具有疏水性的ZIF-8的加入不仅能改善其湿润性即水下超疏油和油下超疏水性,同时由于ZIF-8的存在,使制备的复合膜具有微观的粗糙结构,可以进一步提高其湿润性,从而展示出优异的分离性能,不管是稳定的水包油乳液还是油包水乳液。对两种类型的乳液的分离效率均在99.95%以上,同样的具有很高的通量均在900Lm-2h-1以上。更重要的是,制备的复合膜具有优异重复使用性,经过多次循环后分离效率仍在99.9%以上。（4）为了使膜分离材料智能化,制备了 pH可控的亲水/疏水可相互转换的智能复合膜用于油水乳液的分离,我们对pH响应的聚合物复合材料也展开了研究。众所周知的是,膜表面污染一直是阻碍其发展的一个重要原因,而通过改变膜的亲水性和疏水性,在一定程度上可以减小膜表面的污染。鉴于此,我们制备了 pH响应的嵌段共聚物聚苯乙烯-聚4-乙烯吡啶（PS-b-P4VP）修饰的氧化铝膜,pH为大于7时展示出疏水性,而pH小于7时展示出亲水性的智能化性能。同时由于纳米二氧化硅的沉积可以增加膜表面的粗糙度。结合膜的亲水或疏水性和粗糙的结构能有效分离水包油乳液或油包水乳液。分离效率高达99.98%,同时还有很好的重复使用性,多次循环后仍保持优异的分离性能。因此智能膜的制备,为污水处理和环境修复提供了新思路。（5）为了提高膜的耐用性和机械性能,使其在实际应用中更具有优势,具有自修复性能的多功能膜材料被认为是解决这一难题最有潜力的选择。根据其自修复的功能不同,我们制备了两种不同的自修复膜材料即功能层的自修复和破裂处的自修复,是根据其破坏方式不同,即化学破坏和物理破坏。针对化学破坏,我们制备了 1H,1H,2H,2H-全氟十七烷三甲基氧硅烷（FAS）和Zonyl（?）321修饰的ZIF-90复合膜,当表面的功能层（超疏水特性）被氧气等离子破坏后,经过加热处理又可获得其超疏水的特性。经过100次氧气等离子破坏/加热处理循环和200次洗涤仍具有超高的水的接触角160°以上,且表面没有变化。针对物理破坏,我们制备了分枝状的聚乙烯亚胺/聚丙烯酸（b-PEI/PAA）修饰的PAN膜,当制备的复合膜断裂或者具有很深的划痕后,在水存在的条件下破损处可以迅速地重新结合在一起,且对不同的油水乳液分离效率仍在99.9%以上。因此具有自修复功能的复合物膜用于油化污水处理时,不仅能提高膜材料的耐久性和机械性能,而且还为污水的处理提供了崭新的思路。（6）膜分离材料在污水处理的过程中,特别时乳化剂稳定的乳液,当膜具有很高通量时,极易受到油或有机溶剂的污染,膜的分离性能（分离效率和通量）将会受到严重影响,因此这严重影响膜的长期稳定使用;为了解决这一难题,我们制备可见光驱动下具有自清洁性能的二维（2D）异质结氧化石墨烯/坡缕石/氮化碳@碳酸氧铋（GO/PG/CN@BOC）膜,用于稳定的水包油乳液分离;对不同的有水乳液分离效率均在99.95%以上,且具有优异的通量恢复率（达到99.8%）。复合膜中由于坡缕石和异质结结构的存在,不仅可以有效地增加氧化石墨烯和异质结的层间距,而且还可以提高分离通量;同时由于坡缕石的存在可以避免膜在使用的过程中由于压力的存在导致层间距减少,从而可以保持通量的恒定。因此制备的2D异质结膜为水处理膜的进一步发展提供了新思路。
廉璐[9]（2020）在《尿素浆体流动换热和蓄冷特性研究》文中认为蓄冷空调系统利用相变储能技术,可以对电力负荷实施移峰填谷,提高系统能源利用率,缓解用电紧张局面。其中,相变蓄冷浆体兼具良好的流动性与高蓄冷密度,既可作蓄冷材料又可充当载冷剂进行冷量传输,减少了系统制冷剂充注量,提高了系统运行效率。目前,一种新型的浆体蓄冷材料—尿素浆体因相变温度适宜、蓄冷/载冷能力大、成本低廉引起人们的关注,但是关于其蓄冷及流动换热特性研究较少,基础数据不足。本文依据尿素水溶液相图,制备了相变温度为5℃～12℃的尿素浆体,对其流动换热特性及蓄冷性能进行了实验研究。作为尿素浆体特性的研究基础,首先,对尿素水溶液的热物性及结晶特性进行了实验研究,其中热物性参数包括相变温度、有效相变潜热、密度、运动粘度等。结果显示,质量浓度为43 wt.%～48 wt.%的尿素溶液的相变温度为5℃～12℃,有效相变潜热为213.7 k J/kg～223.2 k J/kg。当溶液质量浓度大于32.5 wt.%时,液相线处,尿素溶液的密度随浓度增加而增大,运动粘度随浓度增加而减小。随后,搭建了尿素浆体流动测试段,并分析了雷诺数Re、浆体质量分数Xu、管径Din对浆体流动特性的影响。尿素浆体的流动压降随Re、Xu的增加而增大,随Din的增加而减小。在分析浆体的非牛顿流体特性时,引入管道摩擦系数l,其中l/l0均大于1。在低Re、高Xu工况下,l/l0较大,远远偏离牛顿流体特性。采用幂律模型对尿素浆体的剪切应力与剪切速率进行对数拟合,其中流动特征指数n>1,尿素浆体呈涨塑型流体特征。在不同工况下,n随Xu增大而减小,稠度系数K’随Xu增大而增大。通常情况下,管径增大时,n值增大,K’值减小。引入修正雷诺数Re MR及幂律型流体摩擦系数的经验关联式,由l和ReMR的拟合结果可知,尿素浆体在6 mm、8 mm管内的转折雷诺数分别为2000～2300、1800～2200。最后,对尿素浆体在6 mm水平铜管内的换热特性进行了实验研究,并分析了热流密度q、Re、Xu对浆体局部换热系数hlocal以及努塞尔数比Nuexp/Nu0的影响。其中hlocal沿管流方向先减小后缓慢增大,并随着Xu、q、Re增加而增大。引入Nuexp/Nu0,当Re为2000时,Nuexp/Nu0较大,随Xu变化明显;Re为6000时,Nuexp/Nu0接近1,随Xu变化较小。综上所述,尿素浆体具有过冷度小、相变温度适宜、蓄冷密度高、成本低廉、流动换热性好等优势,在蓄冷空调领域具有广阔的应用前景。
邹强[10]（2020）在《超临界乙醇沉积制备碳布—氢氧化镍/镍掺杂磷化钴复合材料及其电化学性能研究》文中研究表明碳-过渡金属氢氧化物/磷化物复合材料具有低成本和高电化学活性的特性,被广泛应用于电化学能量储存与转换领域。本文通过超临界乙醇沉积法制备了具有自支撑结构的碳布-氢氧化镍和碳布-镍掺杂磷化钴复合材料,分别应用于柔性固态超级电容器电极和电催化分解水电极。借助于超临界乙醇类气体扩散性和接近零的表面张力的特性,在多孔的电化学活化碳布上均匀沉积了具有分级多孔结构的纳米阵列。这种独特的自支撑结构促进了更多的活性位点的暴露,并提供了有效的离子传输通道,此外借助电化学活化碳布优良的导电性,实现了较好的电化学性能。本文主要内容如下:1.在强酸电解质中对碳布进行电化学活化处理获得了电化学活化碳布（Electrochemical Activated Carbon Cloth,ECC）。活化后的ECC表面产生了丰富的孔结构和官能团。ECC不仅能作为沉积活性物质的理想基底,在直接作为超级电容器负极时也展现出较高的比容量。2.通过超临界乙醇沉积法在ECC基底上制备了具有自支撑结构的氢氧化镍纳米片阵列（Ni（OH）2 NSs/ECC）,通过调控反应物的加入量优化微观结构。所制备的Ni（OH）2 NSs/ECC柔性电极在2 mA cm-2的电流密度下具有918 mC cm-2的比容量,并且具有优良的倍率性能(在20 mA cm-2的电流密度下比容量保留率为68.4%)。以Ni（OH）2 NSs/ECC为正极,ECC为负极,聚乙烯醇-KOH为固态电解质组装得到的柔性固态超级电容器的电压窗口可达1.8 V,在20 mW cm-3的功率密度下的能量密度为8.3 mWh cm-3。3.通过超临界乙醇沉积法及后续磷化过程在ECC基底上制备了Ni掺杂的CoP纳米阵列（Ni-CoP/ECC）。通过优化活性物质的组分,促进Ni-Co双金属之间的协同效应。Ni-CoP/ECC复合电极可用于高性能的电化学析氢反应（Hydrogen Evolution Reaction,HER）和析氧反应（Oxygen Evolution Reaction,OER）双功能催化电极。在10 mA cm-2的电流密度下的HER过电位为110 mV,OER过电位为330mV。由Ni-CoP/ECC双功能催化剂构筑的全解水电解池在达到10 mA cm-2的电流密度时需要的电压为1.66 V。
二、提高尿素装置P4阀使用寿命的方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、提高尿素装置P4阀使用寿命的方法（论文提纲范文）
（1）液压滑阀热-粒耦合滞卡微观机理的实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 背景和意义 |
| 1.3 滑阀滞卡研究概述 |
| 1.3.1 滑阀热形变与滞卡研究现状 |
| 1.3.2 滑阀颗粒污染与滞卡研究现状 |
| 1.3.3 多因素下的滑阀滞卡及解决方法研究现状 |
| 1.4 课题研究内容、方法和难点 |
| 1.4.1 课题的研究内容 |
| 1.4.2 课题的研究方法和难点 |
| 第二章 滑阀温度分布测量与联合仿真 |
| 2.1 阀芯温度分布的测量和数值计算方法 |
| 2.1.1 实验装置设计和系统搭建 |
| 2.1.2 单向流-固-热耦合数值计算 |
| 2.2 K、U、V形节流槽阀芯的温度特性 |
| 2.2.1 阀芯升温实验曲线和热成像图 |
| 2.2.2 K、U、V形槽阀芯温度分布对比 |
| 2.2.3 K、U、V形槽阀芯的热应变特性 |
| 2.3 节流槽均布阀芯的流-固-热耦合仿真分析 |
| 2.3.1 节流槽均布的滑阀流场分析 |
| 2.3.2 节流槽均布的阀芯温度场分析 |
| 2.3.3 节流槽均布阀芯的热应变分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 阀口温度分布及热形变特性 |
| 3.1 阀口温度分布测量实验台搭建 |
| 3.1.1 平面阀口几何模型 |
| 3.1.2 可视化材料耐压性测试 |
| 3.1.3 实验装置搭建 |
| 3.2 阀口升温及温度分布特性 |
| 3.2.1 阀口升温特性 |
| 3.2.2 阀口温度分布特性 |
| 3.3 阀口热形变量计算与滞卡机理分析 |
| 3.3.1 基于温度测量的阀口热形变量计算方法 |
| 3.3.2 阀口热形变量化结果对比分析 |
| 3.3.3 阀口节流边热形变特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 热形变作用下的滑阀滞卡力特性 |
| 4.1 滑阀热形变量测量 |
| 4.1.1 阀芯和阀体的温度差异 |
| 4.1.2 实验阀芯和阀体模型设计 |
| 4.1.3 不同温度下阀芯阀孔形变量的测量 |
| 4.2 滑阀热形变滞卡力实验台搭建 |
| 4.3 滑阀热形变滞卡力测量与分析 |
| 4.3.1 滑阀热形变滞卡力测量 |
| 4.3.2 滑阀热形变滞卡机理分析 |
| 4.4 滑阀状态监测系统开发 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 热-粒耦合作用下的滑阀滞卡力特性 |
| 5.1 固体颗粒作用下的滑阀滞卡 |
| 5.1.1 固体颗粒作用下阀芯滞卡的力学模型 |
| 5.1.2 固体颗粒作用下的滑阀滞卡力测量与分析 |
| 5.2 热-粒耦合作用下的滑阀滞卡力测量与分析 |
| 5.3 高可靠性滑阀设计原则 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 论文总结 |
| 主要创新点 |
| 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间的科研成果 |
| 附录B 攻读学位期间的其它成果 |
（2）基于碱性磷酸盐衍生物的超级电容器的制备与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 超级电容器概论 |
| 1.2.1 超级电容器的发展历史 |
| 1.2.2 超级电容器分类与工作原理 |
| 1.3 超级电容器材料 |
| 1.3.1 多孔碳材料 |
| 1.3.2 导电聚合物 |
| 1.3.3 过渡金属氧化物和氢氧化物 |
| 1.3.5 过渡金属磷酸盐材料 |
| 1.4 本文的选题意义与研究目的 |
| 参考文献 |
| 第二章 通过沉积法制备NiCoP_2O_7,原位转化为(Ni-Co)(OH)_2的超级电容器正极材料 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验化学药品 |
| 2.2.2 实验采用的设备 |
| 2.2.3 材料合成 |
| 2.2.4 材料表征 |
| 2.2.5 电极制备与电化学测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 焦磷酸盐M~Ⅱ_2P_2O_7在碱性电解液中的转化 |
| 2.3.2 焦磷酸盐制备电极的电化学性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 自Na_4Co_3P_4O_(15)原位转化为纳米结构Co(OH)_2/CoO(OH)与多孔碳在添加氧化还原剂电解液中的超级电容器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验化学药品 |
| 3.2.2 实验采用的设备 |
| 3.2.3 材料合成 |
| 3.2.4 材料表征 |
| 3.2.5 电极制备和电化学测量 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Na_4Co_3P_4O_(15)的表征和电化学测试 |
| 3.3.2 商品碳的活化与表征 |
| 3.3.3 WBC和 HPC的电化学性能测试 |
| 3.3.4 超级电容器HPC//SS-NCP的性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Na_4Ni_3(PO_4)_2P_2O_7原位转化氢氧化镍与Bi/CN_x纳米复合材料组装的高性能超级电容器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验化学药品及耗材 |
| 4.2.2 实验使用的设备 |
| 4.2.3 材料合成 |
| 4.2.4 材料表征 |
| 4.2.5 电极制备和电化学测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 NiLH-C/NF电极的制备与测试 |
| 4.3.2 尿素-柠檬酸铋系统的相互作用特性 |
| 4.3.3 Bi-CNx纳米复合材料的电化学测试 |
| 4.3.4 超级电容器BU-C/NF//NiLH-C/NF的性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 引用文献 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 后续工作及展望 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）多酸基晶态质子导电材料的设计与合成（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 晶态质子导电材料的分类及研究进展 |
| 1.2.1 金属有机框架 |
| 1.2.2 共价有机框架 |
| 1.2.3 氢键有机框架 |
| 1.2.4 多金属氧酸盐 |
| 1.3 晶态质子导电材料各项异性电导率研究 |
| 1.4 聚合物-晶态质子导电材料复合膜的研究进展 |
| 1.5 选题依据与目的 |
| 第二章 富含磷酸基团的多酸纯无机骨架:单晶到单晶的结构转变和质子传导性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.2.1 试剂 |
| 2.2.2 实验仪器及技术指标 |
| 2.2.3 化合物的合成 |
| 2.2.4 X-射线晶体学分析 |
| 2.2.5 质子传导测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 结构描述 |
| 2.3.2 单晶到单晶的结构转换 |
| 2.3.3 XPS分析 |
| 2.3.4 热稳定性分析 |
| 2.3.5 质子传导性能研究 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 多胺-P_2Mo_5模型加合物中的质子转移:探索多胺阳离子对其质子导电性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.2.1 试剂 |
| 3.2.2 实验仪器及技术指标 |
| 3.2.3 化合物的合成 |
| 3.2.4 X-射线晶体学分析 |
| 3.2.5 质子传导测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 结构描述 |
| 3.3.2 PXRD分析 |
| 3.3.3 质子传导性能测试 |
| 3.3.4 可能的质子传导机理和质子转移路径 |
| 3.3.5 影响多胺-P_2Mo_5加合物质子电导率的因素 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 3D钒硼酸盐及其复合膜质子传导性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 测试手段 |
| 4.2.3 化合物{[Cd(H_2O)_2]_3V_(12)B_(18)O_(54)(OH)_6}·4H_3O·26H_2O的合成 |
| 4.2.4 复合物VB-Gl的制备 |
| 4.2.5 复合膜PVA-Gl-VB-x的制备 |
| 4.3 性能测试方法 |
| 4.3.1 膜的吸水率和面积溶胀率测试 |
| 4.3.2 接触角测试 |
| 4.3.3 复合膜的机械性能测试 |
| 4.3.4 质子电导率测试 |
| 4.3.5 甲醇渗透性测试 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 VB的结构分析、表征及质子传导性能研究 |
| 4.4.2 复合物VB-Gl的表征及质子传导性能研究 |
| 4.4.3 混合膜PVA-Gl-VB-x的表征及性能研究 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况 |
（4）过渡金属基纳米材料的理性设计与电催化水分解性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电催化水分解反应介绍 |
| 1.2.1 电催化水分解产氢和产氧的基本概述 |
| 1.2.2 电催化水分解产氢催化剂的评价方式 |
| 1.2.3 电催化水分解产氧催化剂的评价方式 |
| 1.2.4 电催化全解水催化剂的评价方式 |
| 1.2.5 电解水制氢技术发展现状及其瓶颈 |
| 1.3 过渡金属基纳米材料在电催化水还原产氢的研究进展 |
| 1.3.1 过渡金属基磷化物纳米材料 |
| 1.3.2 过渡金属基氮化物纳米材料 |
| 1.3.3 过渡金属基碳化物纳米材料 |
| 1.3.4 过渡金属基硫属化合物纳米材料 |
| 1.3.5 过渡金属基氧化物纳米材料 |
| 1.3.6 过渡金属基单原子催化剂 |
| 1.4 论文的选题依据和主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 界面调控提升Ni3N的水分解活性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 材料合成过程 |
| 2.2.3 表征方法介绍 |
| 2.2.4 测试方法介绍 |
| 2.2.5 密度泛函理论计算细节 |
| 2.3 材料结构表征结果分析和讨论 |
| 2.3.1 Ni_3N/MoO_2纳米片的形貌和物相表征 |
| 2.3.2 Ni_3N/MoO_2纳米片的价态和配位环境表征 |
| 2.4 电催化产氢活性和稳定性研究 |
| 2.5 理论计算揭示界面协同催化机理 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 阴离子空位精确锚定原子级分散的Ru位点增强CoP_2纳米线的碱性析氢催化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 材料合成过程 |
| 3.2.3 测试方法 |
| 3.2.4 密度泛函理论计算细节 |
| 3.3 结果分析和讨论 |
| 3.3.1 材料结构表征结果分析和讨论 |
| 3.3.2 电催化产氢活性评估和稳定性研究 |
| 3.4 理论模拟揭示反应机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 Ni_3N/MoO_2纳米片作为双功能催化剂从生物质溶液中提取氢气 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电化学测试方法介绍 |
| 4.3 材料表征 |
| 4.4 从生物质衍生物溶液中提取氢气的电化学性能研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）钒基材料的制备及其电催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电催化析氢反应 |
| 1.2.1 反应机理及活性影响因素 |
| 1.2.2 电催化析氢催化剂 |
| 1.3 电催化氧还原反应 |
| 1.3.1 反应机理及活性影响因素 |
| 1.3.2 电催化氧还原催化剂 |
| 1.4 电催化析氧反应 |
| 1.4.1 反应机理及活性影响因素 |
| 1.4.2 电催化析氧催化剂 |
| 1.5 锌-空气电池 |
| 1.5.1 电池结构和反应原理 |
| 1.5.2 锌-空气二次电池的主要问题 |
| 1.5.3 双功能阴极催化剂 |
| 1.5.4 柔性锌-空气电池 |
| 1.6 钒基材料的电催化性能 |
| 1.7 研究内容及创新性 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2 材料表征 |
| 2.2.1 X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
| 2.2.3 透射电子显微镜(TEM)分析 |
| 2.2.4 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 2.2.5 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)分析 |
| 2.2.6 比表面积及孔径分析 |
| 2.2.7 变温磁化率分析 |
| 2.3 电催化性能测试 |
| 2.3.1 三电极测试体系 |
| 2.3.2 循环伏安(CV)测试 |
| 2.3.3 线性伏安(LSV)测试 |
| 2.3.4 电化学阻抗(EIS)测试 |
| 2.3.5 稳定性测试 |
| 2.4 锌-空气电池性能测试 |
| 2.4.1 液相锌-空气电池的组装 |
| 2.4.2 柔性锌-空气电池的组装 |
| 2.4.3 恒电流全放电测试 |
| 2.4.4 循环稳定性测试 |
| 第三章 V-Ni_5P_4多孔微球的构建及其高效析氢性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料合成 |
| 3.2.2 电催化性能测试 |
| 3.2.3 密度泛函理论计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 材料的物理化学性质 |
| 3.3.2 电催化析氢性能 |
| 3.3.3 密度泛函理论计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 V-Co_3O_4介孔纳米棒在锌-空气电池中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料合成 |
| 4.2.2 电催化性能测试 |
| 4.2.3 液相锌-空气电池测试 |
| 4.2.4 柔性锌-空气电池测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 材料的物理化学性质 |
| 4.3.2 电催化氧还原及析氧性能 |
| 4.3.3 液相锌-空气电池性能 |
| 4.3.4 柔性锌-空气电池性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 V_2O_3/Mn S复合材料在锌-空气电池中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 材料合成 |
| 5.2.2 电催化性能测试 |
| 5.2.3 液相锌-空气电池测试 |
| 5.2.4 柔性锌-空气电池测试 |
| 5.2.5 密度泛函理论计算方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 材料的物理化学性质 |
| 5.3.2 电催化氧还原及析氧性能 |
| 5.3.3 液相锌-空气电池性能 |
| 5.3.4 柔性锌-空气电池性能 |
| 5.3.5 密度泛函理论计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（6）镍基化合物光学表征和电/光电解水析氢研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 氢气制备技术 |
| 1.2.1 生物质加工技术 |
| 1.2.2 水热解技术 |
| 1.2.3 电解水技术 |
| 1.2.4 光电解水技术 |
| 1.3 电解水和光电解水原理 |
| 1.3.1 电解水原理 |
| 1.3.2 光电解水原理 |
| 1.3.3 相关参数 |
| 1.4 电解水析氢催化剂 |
| 1.4.1 金属和金属合金 |
| 1.4.2 过渡金属硫族化合物 |
| 1.4.3 过渡金属氮族化合物 |
| 1.4.4 过渡金属碳族化合物 |
| 1.5 光电解水析氢催化剂 |
| 1.5.1 硅基化合物 |
| 1.5.2 磷化物基化合物 |
| 1.5.3 氮化碳基化合物 |
| 1.5.4 氧化铜基化合物 |
| 1.6 磷化镍和硒化镍 |
| 1.7 研究目的和研究内容 |
| 1.7.1 研究目的 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 1.8 制备与光学表征设备 |
| 1.8.1 样品制备装置 |
| 1.8.2 扫描电子显微镜 |
| 1.8.3 透射电子显微镜 |
| 1.8.4 X射线衍射 |
| 1.8.5 X射线能谱分析 |
| 1.8.6 X射线光电子能谱 |
| 1.8.7 拉曼光谱 |
| 1.8.8 紫外可见光谱 |
| 第二章 复合磷化镍的光学表征和析氢性能的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 磷化镍纳米片的合成 |
| 2.2.3 纳米颗粒修饰的磷化镍纳米片的合成 |
| 2.2.4 对比样品的制备 |
| 2.2.5 析氢性能测试方法 |
| 2.3 复合磷化镍的光学表征 |
| 2.3.1 复合磷化镍的形貌表征 |
| 2.3.2 复合磷化镍的成分表征 |
| 2.4 复合磷化镍的析氢性能 |
| 2.4.1 复合磷化镍在酸中的析氢活性 |
| 2.4.2 复合磷化镍在酸中的稳定性 |
| 2.4.3 复合磷化镍的有效面积和阻抗 |
| 2.4.4 复合磷化镍在碱中的析氢性能 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 碳纳米点修饰磷化镍锰的光学表征和析氢性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 磷化镍锰纳米片的合成 |
| 3.2.3 碳纳米点溶液的制备 |
| 3.2.4 碳纳米点修饰磷化镍锰的合成 |
| 3.2.5 对比样品的制备 |
| 3.2.6 析氢性能测试方法 |
| 3.3 碳纳米点修饰磷化镍锰的光学表征 |
| 3.3.1 碳纳米点修饰的磷化镍锰的成分表征 |
| 3.3.2 碳纳米点修饰的磷化镍锰的形貌表征 |
| 3.4 碳纳米点修饰磷化镍锰的析氢性能 |
| 3.4.1 碳纳米点修饰磷化镍锰在酸中的析氢活性 |
| 3.4.2 碳纳米点修饰磷化镍锰在酸中的稳定性 |
| 3.4.3 碳纳米点修饰磷化镍锰的有效面积和阻抗 |
| 3.4.4 碳纳米点修饰对磷化镍锰的影响 |
| 3.4.5 碳纳米点修饰磷化镍锰在碱中的析氢性能 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 硒化镍的光学表征和光电催化析氢性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 硒化镍的制备 |
| 4.2.3 钴掺杂硒化镍的制备 |
| 4.2.4 铁掺杂硒化镍的制备 |
| 4.2.5 锰掺杂硒化镍的制备 |
| 4.2.6 析氢性能测试方法 |
| 4.3 硒化镍的光学表征 |
| 4.3.1 硒化镍的形貌表征 |
| 4.3.2 硒化镍的成分表征 |
| 4.4 硒化镍的析氢性能 |
| 4.4.1 硒化镍的电催化析氢活性 |
| 4.4.2 硒化镍的有效面积和阻抗 |
| 4.4.3 硒化镍的电学性能 |
| 4.4.4 硒化镍的光电析氢活性 |
| 4.4.5 钴/铁掺杂硒化镍的稳定性 |
| 4.5 结论 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（7）基于磷化镍材料的形貌调控、电子重构及电解水催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电解水制氢 |
| 1.2.1 电解水制氢技术的发展与研究现状 |
| 1.2.2 电解水的构型与原理 |
| 1.2.3 亟待解决的问题 |
| 1.3 电催化材料 |
| 1.3.1 传统贵金属催化材料 |
| 1.3.2 磷化物催化材料 |
| 1.3.3 硫化物催化材料 |
| 1.3.4 碳化物催化材料 |
| 1.3.5 其他催化材料 |
| 1.4 新型催化材料设计思路 |
| 1.4.1 材料的内在特性 |
| 1.4.2 材料的微观结构 |
| 1.4.3 材料的复合结构 |
| 1.5 本论文的研究内容及意义 |
| 第二章 实验与测试方法 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 材料的结构表征 |
| 2.2.1 粉末X射线衍射仪(X-Ray Powder Diffraction,XRD) |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM) |
| 2.2.3 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope, TEM) |
| 2.2.4 X射线光电子能谱(X-Ray Photoelectron Spectroscopy,XPS) |
| 2.2.5 比表面积和孔径分布(BET Surface Area) |
| 2.2.6 拉曼光谱(Raman Spectroscopy) |
| 2.2.7 紫外光谱(UV-visible spectroscopy) |
| 2.3 材料的制备 |
| 2.3.1 电极材料的制备 |
| 2.3.2 电化学测试装置组装 |
| 2.4 电化学测试 |
| 2.4.1 线性扫描伏安测试(Linear Sweep Voltammetry,LSV) |
| 2.4.2 循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV) |
| 2.4.3 计时电位法(Chronopotentiometry,CP) |
| 2.4.4 交流阻抗测试(Electrochemical Impedance Spectroscopy,EIS) |
| 第三章 Ni_5P_4/NF的制备及其电催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料的制备与测试 |
| 3.2.1 材料的制备 |
| 3.2.2 材料的表征 |
| 3.2.3 电化学性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 材料形貌与结构分析 |
| 3.3.2 材料表征分析 |
| 3.3.2.1 XRD分析 |
| 3.3.2.2 XPS分析 |
| 3.3.3 材料的电化学性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 通过电子重构与形貌优化三元Mo-Ni-P催化剂在电解水中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料的制备与测试 |
| 4.2.1 材料的制备 |
| 4.2.2 材料的表征 |
| 4.2.3 电化学性能测试 |
| 4.2.4 理论计算 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 材料物相形貌表征 |
| 4.3.1.1 材料的初步探索与表征 |
| 4.3.1.2 三元Mo-Ni-P材料物相形貌表征 |
| 4.3.1.3 三元Mo-Ni-P材料XPS、紫外分析 |
| 4.3.2 电化学性能分析 |
| 4.3.2.1 HER活性测试 |
| 4.3.2.2 OER活性测试 |
| 4.3.3 Mo-Ni-P材料全解水分析 |
| 4.3.4 第一性原理计算分析 |
| 4.4 本章总结 |
| 第五章 微波法制备Ce-NiP/rGO复合材料及其性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料的制备与测试 |
| 5.2.1 材料的制备 |
| 5.2.2 材料的表征 |
| 5.2.3 电化学测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 材料物相形貌表征 |
| 5.3.1.1 材料的物相表征 |
| 5.3.1.2 材料的形貌与元素分析 |
| 5.3.1.3 材料的TME表征 |
| 5.3.2 电化学性能分析 |
| 5.3.2.1 HER性能分析 |
| 5.3.2.2 OER性能分析 |
| 5.3.2.3 稳定性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历及研究生期间科研成果 |
（8）超湿润性复合膜的制备及其在乳化含油污水分离中的应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 油化污水和常用处理方法 |
| 1.2.1 污水的来源 |
| 1.2.2 油化污水的危害 |
| 1.2.3 常用的处理方法 |
| 1.3 特殊湿润性的材料用于油化污水的处理 |
| 1.3.1 材料表面湿润性理论研究 |
| 1.3.2 特殊湿润性材料及其在油化污水处理方面的研究 |
| 1.3.3 特殊湿润性膜材料在油水混合液分离研究 |
| 1.3.4 特殊湿润性膜材料在油水乳液分离研究 |
| 1.3.5 其他特殊湿润性膜材料在油化污水分离研究 |
| 1.4 仿生Janus膜在油化污水处理方面的应用 |
| 1.5 本论文选题的意义和研究内容 |
| 1.5.1 本论文选题的意义 |
| 1.5.2 本论文研究内容 |
| 1.5.3 本论文创新点 |
| 第二章 聚二乙烯基苯和聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯制备的双功能膜及其在油水乳液分离中的应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原料及试剂 |
| 2.2.2 实验仪器与表征 |
| 2.2.3 制备乙烯基三氯硅烷修饰的不锈钢网 |
| 2.2.4 制备PDVB-修饰的不锈钢网 |
| 2.2.5 制备PDMAEMA-修饰的不锈钢网 |
| 2.2.6 制备乳化剂稳定的油包水乳液 |
| 2.2.7 油包水乳液分离实验 |
| 2.2.8 双功能膜的渗透流量和分离效率测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 形貌和组成 |
| 2.3.2 湿润性和稳定性测试 |
| 2.3.3 乳液分离性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 双功能仿生Janus膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原料及试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 在无纺布的一侧修饰全氟辛基硅烷 |
| 3.2.4 在亲水性的一面修饰碳碳双键 |
| 3.2.5 在含有碳碳双键的一面修饰PDMAEMA |
| 3.2.6 制备水包油乳液 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 仿生双功能Janus膜的制备与表征 |
| 3.3.2 化学组成 |
| 3.3.3 湿润性表征 |
| 3.3.4 破乳性能测试 |
| 3.3.5 乳液分离性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 特殊湿润性PAN@ZIF-8复合膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 原料及试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 制备ZIF-8纳米晶体 |
| 4.2.4 制备静电纺丝液 |
| 4.2.5 制备PAN膜和PAN@ZIF-8复合膜 |
| 4.2.6 制备油水乳液和混合液 |
| 4.2.7 油水乳液分离实验 |
| 4.2.8 分离性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 单纯的PAN和PAN@ZIF-8复合膜形貌 |
| 4.3.2 结构和组成 |
| 4.3.3 湿润性表征 |
| 4.3.4 乳液分离性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 亲水-疏水可相互转换的PS-b-P4VP智能膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 原料及试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 链转移剂的合成：4-氰基-4-(十二烷基硫烷基硫代羰基)硫烷基戊酸(CDCTP) |
| 5.2.4 嵌段共聚物PS-b-P4VP的合成 |
| 5.2.5 制备嵌段共聚物PS-b-P4VP修饰的多孔PAAO膜 |
| 5.2.6 制备乳化剂稳定乳液 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 智能膜的制备和表征 |
| 5.3.2 pH调控的亲水/疏水相互转化的湿润性表征 |
| 5.3.3 油水乳液分离性能测试 |
| 5.3.4 抗污性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 具有自修复性能的超疏水ZIF-90膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 原料及试剂 |
| 6.2.2 实验仪器 |
| 6.2.3 制备聚多巴胺修饰的表面 |
| 6.2.4 制备半连续的ZIF-90层以及疏水性改性 |
| 6.2.5 制备具有自修复功能的超疏水ZIF-90膜 |
| 6.2.6 耐久性和自修复性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 制备的超疏水ZIF-90膜的形貌表征 |
| 6.3.2 结构和组成表征 |
| 6.3.3 湿润性测试 |
| 6.3.4 自修复性能和稳定性测试 |
| 6.3.5 油水乳液分离性能测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 具有破损自修复性能的b-PEI/PAA@PAN复合膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 原料及试剂 |
| 7.2.2 实验仪器 |
| 7.2.3 制备纯的PAN纤维膜 |
| 7.2.4 通过层层自组装的方法制备PAN@b-PEI/PAA复合膜 |
| 7.2.5 制备水包油乳液 |
| 7.2.6 分离性能测试 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 复合膜PAN@b-PEI/PAA的制备与表征 |
| 7.3.2 结构和组成表征 |
| 7.3.3 湿润性能和抗油污性能测试 |
| 7.3.4 自修复性能测试 |
| 7.3.5 油水乳液分离性能测试 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 可见光驱动下具有自清洁性能的二维异质结膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 实验部分 |
| 8.2.1 原料及试剂 |
| 8.2.2 实验仪器 |
| 8.2.3 制备g-C_3N_4纳米片 |
| 8.2.4 制备g-C_3N_4/Bi_2O_2CO_3异质结结构 |
| 8.2.5 制备单纯的GO膜和二维异质结膜GO/PG/g-C_3N_4@Bi_2O_2CO_3 |
| 8.2.6 分离性能和抗污性能测试 |
| 8.3 结果与讨论 |
| 8.3.1 异质结的制备与表征 |
| 8.3.2 异质结的结构和组成表征 |
| 8.3.3 2D异质结膜的制备与表征 |
| 8.3.4 湿润性测试 |
| 8.3.5 抗污性能测试 |
| 8.3.6 油水乳液分离性能测试 |
| 8.4 本章小结 |
| 第九章 总结与展望 |
| 9.1 全文总结 |
| 9.2 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间公开发表的论文 |
| 致谢 |
（9）尿素浆体流动换热和蓄冷特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 字母注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 相变蓄冷浆体研究现状 |
| 1.2.1 冰浆 |
| 1.2.2 微胶囊相变浆体 |
| 1.2.3 笼型水合物浆体 |
| 1.2.4 相变乳液 |
| 1.3 相变蓄冷浆体比较 |
| 1.4 本文研究目的和内容 |
| 第二章 尿素浆体热物性测试及制备方法 |
| 2.1 尿素水溶液热物性 |
| 2.1.1 相变温度 |
| 2.1.2 相变潜热 |
| 2.1.3 密度 |
| 2.1.4 运动粘度 |
| 2.1.5 比热容 |
| 2.1.6 导热系数 |
| 2.2 尿素浆体的制备及结晶特性 |
| 2.2.1 尿素浆体的制备 |
| 2.2.2 尿素浆体的浓度测定 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 尿素浆体在水平圆管中的流动特性 |
| 3.1 实验装置与步骤 |
| 3.2 尿素浆体的流动阻力 |
| 3.3 尿素浆体的非牛顿流体特性 |
| 3.3.1 尿素溶液与尿素浆体的动力粘度 |
| 3.3.2 尿素浆体的摩擦系数 |
| 3.3.3 尿素浆体的流变性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 尿素浆体在水平圆管中的换热特性 |
| 4.1 实验装置与步骤 |
| 4.2 尿素浆体的沿程局部换热系数与努塞尔数 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）超临界乙醇沉积制备碳布—氢氧化镍/镍掺杂磷化钴复合材料及其电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 超级电容器概述 |
| 1.1.2 电催化分解水概述 |
| 1.2 碳-金属氢氧化物/磷化物纳米复合材料电化学应用及其制备方法 |
| 1.2.1 碳-金属氢氧化物纳米复合材料应用于超级电容器电极 |
| 1.2.2 碳-金属磷化物纳米复合材料应用于电解水催化剂 |
| 1.2.3 碳-金属氢氧化物/磷化物纳米复合材料制备方法 |
| 1.3 超临界流体制备纳米材料 |
| 1.3.1 超临界流体制备金属与半导体纳米材料 |
| 1.3.2 超临界流体制备碳-过渡金属化合物纳米复合材料 |
| 1.4 本文的研究内容、目的及意义 |
| 第二章 实验过程及研究方法 |
| 2.1 实验原料及设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 样品的制备流程 |
| 2.3 样品的表征方法 |
| 2.3.1 样品的成分与结构表征 |
| 2.3.2 样品的电化学性能测试 |
| 第三章 超临界乙醇沉积制备氢氧化镍纳米阵列/碳布复合材料及其在柔性固态超级电容器中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 样品的制备与表征 |
| 3.2.1 电化学活化碳布的制备 |
| 3.2.2 氢氧化镍纳米阵列/碳布复合材料的制备 |
| 3.2.3 柔性固态超级电容器的组装 |
| 3.2.4 样品的表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 电化学活化碳布的结构与电化学性能分析 |
| 3.3.2 氢氧化镍纳米阵列/碳布复合材料的结构与成分分析 |
| 3.3.3 氢氧化镍纳米阵列/碳布复合材料的电化学性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 超临界乙醇沉积-磷化制备镍掺杂磷化钴/碳布复合材料及其电解水催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品的制备与表征 |
| 4.2.1 镍掺杂磷化钴/碳布复合材料的制备 |
| 4.2.2 镍掺杂磷化钴/碳布复合材料的表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 镍掺杂磷化钴/碳布复合材料的结构与成分分析 |
| 4.3.2 镍掺杂磷化钴/碳布复合材料的电化学性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 攻读学位期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
四、提高尿素装置P4阀使用寿命的方法（论文参考文献）
- [1]液压滑阀热-粒耦合滞卡微观机理的实验研究[D]. 陈乾鹏. 兰州理工大学, 2021
- [2]基于碱性磷酸盐衍生物的超级电容器的制备与研究[D]. Denys Butenko. 吉林大学, 2021(01)
- [3]多酸基晶态质子导电材料的设计与合成[D]. 张姗. 东北师范大学, 2021
- [4]过渡金属基纳米材料的理性设计与电催化水分解性能研究[D]. 牛淑文. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [5]钒基材料的制备及其电催化性能研究[D]. 饶袁. 电子科技大学, 2021(01)
- [6]镍基化合物光学表征和电/光电解水析氢研究[D]. 陈伟武. 电子科技大学, 2020(03)
- [7]基于磷化镍材料的形貌调控、电子重构及电解水催化性能研究[D]. 赖昌淦. 江西理工大学, 2020(01)
- [8]超湿润性复合膜的制备及其在乳化含油污水分离中的应用[D]. 蔡亚辉. 苏州大学, 2020(06)
- [9]尿素浆体流动换热和蓄冷特性研究[D]. 廉璐. 天津大学, 2020(02)
- [10]超临界乙醇沉积制备碳布—氢氧化镍/镍掺杂磷化钴复合材料及其电化学性能研究[D]. 邹强. 浙江大学, 2020(08)