硫化亚铁的制备及其用作染料敏化太阳能电池对电极的性能研究

以Fe(NO3)3和升华硫、二甲基甲酰胺为反应物,通过一步水热法合成的Fe S晶体。将此晶体应用于染料敏化太阳能电池对电极材料,并通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、光电流密度-电压特性曲线(J-V)、循环伏安测试(CV)以及电化学阻抗谱分析(EIS),分别研究了其物相、表面形貌、电催化活性和光电转化性能。结果表明硫化亚铁晶体具有较高的电催化活性,其电池的光电转化效率超出了Pt电极电池效率相比拟的值。     

磁滞模型研究进展

简述了磁滞以及更具一般性的材料滞回特性的主要特征。给出了常见滞回模型的性能对比和分析。重点介绍了磁性材料中常用的Jiles—Atheron模型、Preisach模型、斯通纳-沃尔法斯模型的概念和应用情况,特别是面对新材料磁滞特征模拟时它们的主要问题以及研究的进展情况。     

钙钛矿太阳能电池SnO2电子传输层水热改性研究

以去离子水为溶剂对钙钛矿太阳能电池（Perovskite solar cells, PSCs)中SnO2电子传输层(Electron transport layer, ETLs)进行水热改性,研究了水热温度及水热时间对SnO2 ETIs和电池性能的影响。通过SEM、AFM、润湿角、UV-vis、J-V、IPCE对样品的...     

金纳米颗粒掺杂导电聚合物对有机-硅杂化光伏电池性能的影响研究

本研究将金纳米颗粒掺入聚3, 4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸（PEDOT:PSS）薄膜中,制备了有机-硅杂化光伏电池。与纯PEDOT:PSS-硅电池相比,掺入金纳米颗粒制备的杂化光伏电池的光电转化效率（PCE）提高了23%,达到12.85%。电池的电流密度-电压曲线（J-V）、外量子效率（EQE）和电容-电压曲线（C-V）测试结果表明,掺入金纳米颗粒后电池性能提高的主要原因在于电池的光学性能和电学性能得到了改善：在金纳米颗粒的等离子共振区域,电池对光的反射性能降低;金纳米颗粒还能提高PEDOT:PSS薄膜的导电率、增加该电池的内建电场,因此极大减少了电荷在传输过程中的损失,提高了电池中电荷的传输和收集效率。     

（1-x）NBT-xBaTiO_3系陶瓷材料的相变特征的研究

测试了部分样品的变温电滞回线,发现了双电滞回线现象,表明材料在升温过程中存在中间反铁电相,结合介电温谱分析,得出了材料的相图。     

铅芯隔震橡胶支座铅芯饱满度对支座力学性能的影响

研究了铅芯隔震橡胶支座铅芯饱满度和竖向压力对其滞回曲线及水平剪切性能的影响。结果表明,随着铅芯饱满度的增大,橡胶支座屈服力和等效阻尼比增大,屈服后刚度减小,等效水平刚度先减小后增大;随着竖向压力的增大,橡胶支座屈服力和等效阻尼比均增大,屈服后刚度和等效水平刚度均减小,橡胶支座滞回曲线逐渐饱满;增大竖向压力对饱满橡胶支座滞回曲线起到积极作用。     

金颗粒掺杂对有机-硅光伏电池性能的影响

将金纳米颗粒(Au NPs)掺入导电聚合物聚3,4-乙烯二氧噻吩∶聚苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)薄膜中,制备了有机-硅杂化光伏电池。利用TEM和SEM对Au NPs及其掺杂的有机膜进行了表征。考察了金纳米颗粒对有机-硅杂化光伏电池光学和电学性能的影响。电池的电流密度-电压曲线(J-V)、外量子效率(EQE)和电容-电压曲线(C-V)测试结果表明,Au NPs的引入提高了电池的光电性能,与纯PEDOT∶PSS-硅电池相比,掺入金纳米颗粒制备的杂化光伏电池的光电转化效率(PCE)提高了24%,达到12.87%;在金纳米颗粒的等离子共振区域,电池对光的反射性能降低;当V(金纳米颗粒)∶V(PEDOT∶PSS)=0.15∶1.0时,膜的导电率由560 S/cm增加到860S/cm、PEDOT∶PSS-硅光伏电池的内建电场(Vbi)由0.68 V增加到0.78 V,金纳米颗粒与PEDOT∶PSS共同作用,极大地减少了电荷在传输过程中的损失,提高了电池中电荷的传输和收集效率。     

粘弹性材料动态性能测试研究

试验研究通过粘弹性材料的滞回曲线测试其动态性能.结果表明,在低频情况下材料动态性能测试结果较好,高频下滞回曲线扭曲严重.加载杆质量、预应变、预循环次数和振幅等试验参数对测试结果也有影响,合理设置试验参数可尽量减小误差,得到可靠的数据。     

多孔Cu2S@MoZn薄膜对电极的制备及其性能研究

本文采用磁控溅射法,以钠钙玻璃为基底,溅射一层MoZn合金为导电衬底,用盐酸刻蚀掉活泼金属Zn,获得多孔MoZn导电薄膜,再通过旋涂法,在多孔薄膜上涂上一层Cu_2S纳米晶作为催化材料层,经过高温退火处理,得到多孔Cu_2S@MoZn薄膜对电极。将其与CuInS_2敏化的光阳极、多硫电解质共同组成量子点敏化太阳能电池,采用扫描电镜、XRD、电池的J-V曲线测试、IPCE测试来表征和分析多孔Cu_2S@MoZn薄膜对电极的性能。     

复合材料预紧力齿连接件剪切疲劳试验研究

研究表明复合材料预紧力齿连接接头具有良好的静力性能,但对其在循环载荷作用下的疲劳性能还没有深入研究。主要针对不同预紧力下的接头进行了大量疲劳试验,首先通过对试验结果的分析,讨论了预紧力对接头疲劳寿命的影响规律;然后分析了滞回曲线的变化规律,探讨了滞回曲线与接头疲劳损伤累积的关系;最后通过对试件疲劳断口的观察和分析,初步探究了接头的疲劳破坏机理。     

多壁碳纳米管对太阳能电池光阳极微裂纹的优化和性能的影响

在量子点敏化太阳能电池(QDSCs)中,多孔二氧化钛(TiO2)光阳极薄膜在烧结过程中会产生很多微小裂纹,影响电子传输,导致太阳能电池性能下降。利用多壁碳纳米管(MWCNTs)独特的管状结构和良好的导电性能来优化TiO2光阳极薄膜内部的微裂纹,探究了不同质量分数(0%、0.01%、0.05%、0.10%、0.50%)的MWCNTs对量子点敏化太阳能电池MWCNTs/TiO2复合光阳极性能的影响。对光阳极进行物相及微观形貌分析表明:加入适量的MWCNTs可以与TiO2纳米颗粒均匀混合,并且MWCNTs贯穿了光阳极薄膜表面的微裂纹。但是过多的MWCNTs会聚集成团,引入大量缺陷。采用连续离子层沉积法在以上的光阳极表面沉积硫化镉(Cd S)量子点和硫化锌(ZnS)量子点阻隔层,以硫化铜(Cu S)为对电极,多硫电解液为电解质组装电池试样,测量其伏安特性(J-V)曲线。结果表明:添加0.05%MWCNTs的TiO2光阳极电池的光电性能最优,其开路电压和短路电流密度分别可达0.65 V和11.51 mA/cm2,与未添加MWCNTs的光阳极电池相比,分别提高了16.1%和58.3%,其光电转化效率可达3.14%,提高了72.2%。     

水蒸气等温吸附表征水泥基材料孔隙结构

采用水胶比0.45的净浆、砂浆和混凝土材料,以水蒸气等温吸附法和压汞法为试验方法,以GAB吸附模型为数据分析手段,通过等温吸附曲线、脱附曲线、滞回曲线和孔隙分布,研究使用水蒸气等温吸附法表征水泥基材料的孔隙结构。研究结果表明:骨料对水泥基材料的水蒸气等温吸附曲线几乎没有影响;水泥基材料吸附/脱附滞回曲线出现在整个湿度区域,并在湿度为80%达到最大值;考虑表面吸附层能够提高水蒸气等温吸附计算的孔隙分布精度;水蒸气等温吸附法得到的孔隙率和比表面积与压汞法得到的数值具有正相关性;微孔(r<3nm)中能量不稳定和显孔(r>3nm)中"墨水瓶"效应是水蒸气等温吸附过程滞回现象的主要原因。     

量子点敏化太阳能电池FTO/CoS/CuS对电极的制备与性能

采用恒电位电沉积法在FTO(fluorine-doped tin oxide)导电玻璃表面依次沉积CoS和CuS,形成FTO/CoS/CuS复合对电极,并用于量子点敏化太阳能电池。确定了电沉积电位和电沉积时间,并考察了电沉积温度对电极形貌及电催化活性的影响。采用SEM和TEM对电极的表面形貌和微观结构进行表征;采用紫外可见分光光度计对电极的光反射性能进行测试;通过测试交流阻抗、Tafel极化曲线、J-V曲线及IPCE谱图对电极的电化学性能进行表征。结果表明,FTO/CoS/CuS对电极具有更高的光反射率及电催化活性。与Au片、FTO/CoS和FTO/CuS对电极相比,光电转化效率分别提高了118.3%、48.8%、26.8%。     

微生物燃料电池阳极材料的修饰研究进展

简要介绍了微生物燃料电池以及微生物燃料电池阳极材料,分别从碳纳米管、导电聚合物、石墨烯、金属及金属离子、中介体以及复合材料等方面介绍了目前微生物燃料电池阳极材料修饰的研究进展,最后展望了微生物燃料电池的应用前景。     

油浸式电抗器用阻尼橡胶材料压缩阻尼特性与本构模型

通过对油浸式电抗器器身-油箱间阻尼橡胶材料进行轴向压缩滞回性能试验,研究了其阻尼特性;依据实验数据并结合ABAQUS数值模拟结果,校正了适用于油浸式电抗器器身-油箱间阻尼橡胶材料的Mooney-Rivlin和Yeoh本构模型参数。结果表明,相比普通抗振橡胶试件,丁腈橡胶试件的轴向压缩刚度更大,滞回曲线更饱满,耗能能力更强;Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型均适用于NBR试件的小变形和大变形行为,其中Mooney-Rivlin模型参数和Yeoh模型参数计算结果最大误差分别为-11.31%和-12.21%。     

减水剂对水泥浆体流变参数影响的数学分析

水泥浆体流变参数是衡量减水剂(SPs)对水泥颗粒分散能力的一种方法.依流变曲线中回滞圈面积的大小可判断减水剂破坏水泥浆体絮凝结构能力的大小.本文采用旋转粘度计测定不同转速下水泥浆体的流变参数,得出回滞圈,采用最小二乘法和线性回归方法计算回滞圈面积.结果表明:氨基磺酸盐减水剂(AS)的面积最大,为73836 Pa·s-1,其次是萘系减水剂(PNS),为10555 Pa·s-1,再次是脂肪类减水剂(FAS),为7635 Pa·s-1,酯类聚羧酸减水剂(PCB)和醚类聚羧酸减水剂(PC)的面积分别为256 Pa·s-1和158 Pa·s-1.计算结果与实际减水率大小一致,为分析各减水剂减水率大小提供理论依据.     

超低温加、卸载下水泥砂浆变形特性试验研究

为了提高我国LNG储罐的自主设计能力,模拟现实工程环境结合自行设计的超低温试验装置对水泥砂浆分别在0℃,-40℃,-80℃,-120℃,-160℃,-165℃下进行了7级单轴加载和再卸载以及卸载和再加载应变测试,对水泥砂浆变形特性进行了试验研究.试验表明:采用分级加、卸载强化了水泥砂浆变形的线性特性,可以减少变形参数的计算误差.在同一目标温度下,各级加载曲线和卸载曲线近乎平行,可用各级载荷下变形模量均值表征水泥砂浆的变形特性.在所有目标温度下加载曲线计算的变形模量和泊松比大于再卸载曲线计算的变形模量和泊松比,卸载曲线计算的变形模量和泊松比小于或等于再加载曲线计算的变形模量和泊松比.水泥砂浆变形模量随着温度的降低逐渐增大,在-165℃增幅可达59％.不过水泥砂浆泊松比随温度变化较小,在数值建模分析时可设为定值.根据以上分析,提出水泥砂浆在超低温下简单应力状态加、卸载本构关系,并对各个目标温度下塑性滞回能进行计算,发现塑性滞回能随着温度的降低先增大后减小,拟合出温度作为变量的塑性滞回能公式.本研究为LNG储罐设计提供了试验支撑,为超低温下数值建模提供了变形参数.     

基于大直径钢筋的装配式桥墩有限元分析研究

为研究大直径钢筋UHPC灌浆波纹管连接的装配式桥墩的抗震性能,设计和制作了大直径钢筋UHPC灌浆波纹管连接装配式桥墩试件进行桥墩拟静力试验,对比分析大直径钢筋采用理想弹塑性模型以及Clough本构模型时有限元的模拟效果.研究结果表明:大直径钢筋UHPC灌浆波纹管连接装配式桥墩呈现出以弯曲破坏为主的延性破坏;滞回曲线出现...     

预应力混凝土小型空心砌块带窗洞砌体抗震性能试验

通过对预应力混凝土小型空心砌块砌体的水平低周反复荷载试验 ,研究了预应力砌体的破坏形态、滞回特性、延性及耗能等抗震性能。研究表明 ,预应力改变了砌体结构的材料特性 ,提高开裂荷载与极限承载力 ,改善了结构的抗震性能     

离子液体和低共熔溶剂绿色回收废旧锂离子电池的研究进展

温和条件下废旧锂离子电池的绿色高效回收具有重大意义，目前利用离子液体和低共熔溶剂回废旧收锂离子电池的综述报道较少。本综述回顾近年离子液体和低共熔溶剂回收废旧锂离子电池，分析离子液体和低共熔溶剂对不同锂离子电池正极材料回收的差异性，介绍绿色溶剂结构、酸碱性、电池组成、温度、时间、质量比等因素对回收的影响，归纳绿色溶剂回收废旧锂离子电池的热力学和动力学规律及其溶解机制，并指出利用离子液体和低共熔溶剂回收废旧锂离子电池目前存在的一些问题及其提出可能的应对策略。