分等级孔道含氮多孔炭作超级电容器电极材料的研究

以间苯二酚和甲醛为前驱体,分别采用赖氨酸或氨水共聚体系制备了两种具有分等级孔道结构的块体含氮多孔炭.采用氮气吸附/脱附,透射电子显微镜,扫描电子显微镜及元素分析技术分别对其物理和化学性质进行了表征.在三电极体系和两电极体系下,研究了其作为超级电容器电极材料的电化学行为.结果表明:这两种氮掺杂块体多孔炭具有相似的孔道结构,但电容行为明显不同.其中赖氨酸体系制备的多孔炭氮含量比较高,表现出良好的电化学行为,其质量比电容可达199F·g-1,经过1000充放电循环比电容仅有1.6%的损失.     

炭气凝胶的制备、性能及应用

炭气凝胶是一种新型、轻质、纳米、多孔、非晶态炭材料，具有可在纳米尺度控制和剪裁的连续的三维网络结构，具有许多优异的性能和广阔的应用前景。通过结合所从事研究工作，综述了气凝胶的制备、性能及应用，分析了目前存在的问题和发展前景。     

序

为实现我国"碳达峰、碳中和"的双碳战略,系统而深刻的能源革命是必经之路,从高碳到低碳甚至零碳的能源转型面临重大机遇与挑战.目前,我国的能源结构以煤炭、石油等化石燃料为主,为实现低碳、零碳排放过程,急需开发绿色可持续的新能源体系,以及高效的能源催化转化体系.因此,大力发展先进储能材料和催化材料是实现我国双碳战略的有效支撑...     

马普协会煤化所和F．Schnth教授的研究活动

马普协会煤化所(Max Planck Institutf櫣ｒＫｏｈｌｅｎｆｏｒｓ chung)位于德国鲁尔工业区小城谬尔海姆,始建于1912年,是马普协会最早成立的研究所之一。费 托合成反应的发明人菲舍尔(F.Fischer)是该所第一任所长,1943年著名科学家齐格勒(K.Ziegler)继Fischer之后成为该所所长,当时该所吸引了一批诸如Fischer、Ziegler、Koch和Wilke等著名科学家,并在随后的几十年间相继申请了大量的专利。如1952年公布了“石蜡和二氧化碳合成羧酸”的专利;1953年Ziegler的专利“低压合成聚乙烯”开始应用于工业生产;1959年“二烯烃的催化二聚和…     

H-K法研究ACFs的微结构

ＡＣＦｓ的吸附性能主要取决于比表面积和孔隙结构。在不同相对压力下的吸附行为对应不同的孔隙结构。在一定范围内微孔是决定吸附能力大小的重要因素。以Ｎ２吸附等温线为依据,采用Ｈ－Ｋ法考察了不同比表面积ＡＣＦｓ在微观结构以及吸附 的差异。     

活性炭纤维上负载杂多酸及催化性能

用BET，差热分析（DTA），氨程序升温脱附（NH3－TPD）等方法研究将酸性很强的杂多酸SiW12负载在良好的催化剂载体一活性炭纤维上，研究所制得的负载型催化剂SiW12/C的结构，酸性和稳定性变化，结果表明，杂多酸SiW12在活性炭纤维上的负载量与活性炭纤维载体的种类，初始化比表面积大小和浸渍溶液的浓度有关，其中活性炭C1的负载效果最佳，负载型催化剂具有很高的比表面和较大孔径，SiW12/C催化剂的酸性中心由负载的杂多酸SiW12提供，对于强酸性的催化反应有实用性，由异丁烯与甲醇合成，MTBE模型催化反应结果表明，该催化剂具有较高的活性和选择性，是良好的醚催化反应催化剂。     

化学工程与工艺专业实习线上线下一体化教学探索

新一轮科技革命与产业变革对传统工科专业的教学尤其是实践类教学提出了新的要求。在新冠肺炎疫情背景下,线上教学的广泛实施为实践类课程的教学改革提供了新的思路和模式。化学工程与工艺专业针对实习教学中存在的共性问题,进行了线上线下一体化教学的探索,以期培养学生的工程意识,训练学生的科学素养和实践能力,加强学生对工程工艺全流程的准确把握,提升学生对专业的兴趣,激发学生的专业自信。此次教学改革可为相关专业培养适应未来多元化发展、具有创新能力的卓越工程师人才提供借鉴。     

炭分子筛的研究进展

本文介绍了国内外炭分子的发展现状,包括炭分子筛的前驱体,制备方法以及应用等。     

高比表面积PAN-ACF的吸附与孔结构解析

以KOH为活化剂制备了比表面积大于2000m^2/g的高比表面积PAN基活性炭毡（ACF）,以液氦为吸附介质在77．4K测试PAN－ACF吸附等温线,并对其孔结构进行了表征。采用BET法计算比表面积,t-plot法,Horvath-Kawazoe,Dubinin-Radushkevich方程以及密度函数理论（DFT0表征孔结构。研究表明即使比表面积超过3000m^2/g时,PAN－ACF的孔分布仍然很窄,并且含有大量的分子筛型孔,以金子克美等人提出多段吸附机理为依据,采用DR方程对PAN－ACF三段吸附过程所对应的E^0,x进行了计算。结果认为低压段的负偏离在一定程度上是由于吸附较强的微孔与表面官能团共同作用的结果,并非完全由于活化扩散引起,以上分析方法的表征结果具有较好的一致性,为PAN－ACF的吸附性能与孔结构提供了准确的信息。     

渣油加氢催化剂活性相结构调控及对反应性能影响

开发高性能催化剂是渣油加氢提质的关键。本文重点介绍了氧化铝载体及催化剂制备方法对活性相结构和稳定性的影响。从氧化铝载体出发,分析了氧化铝表面性质(表面羟基种类和浓度、载体表面取向)、晶相(γ-Al₂O₃、η-Al₂O₃、δ-Al₂O₃、θ-Al₂O₃、α-Al₂O₃等)及孔结构(孔径分布和比表面积)对金属-载体相互作用、反应物分子在载体表面吸附和内部扩散的影响。从催化剂制备方法出发,总结了水热处理对氧化铝表面羟基、酸性、孔结构改性的方法。此外,概述了催化剂制备过程中助剂类型和硫化条件对活性相结构的影响,并分析了活性相与催化性能的构效关系。最后,指出了工业催化剂制备时大孔径和高机械强度需要匹配的问题,提出根据实际应用需求来调控活性组分在载体上的宏观分布,并展望了催化剂孔道结构设计与原位表征技术的开发等未来发展方向。