高效二氧化碳电催化还原反应花状钴催化剂的制备及性能（英文）

随着工业的不断发展,化石燃料的大量使用导致全球大气二氧化碳浓度逐年升高.通过电还原将二氧化碳转化为燃料是实现碳循环经济最有前景的途径之一.目前,还原二氧化碳常用的方法包括热化学法,光化学法和电化学法.与另外两种方法相比,电催化还原二氧化碳具有条件简便,易于控制,转化率较高,材料易得,易于放大生产等优点,具备潜在的实际应用价值.电还原二氧化碳的催化材料主要分为金属材料,金属氧化物,有机分子,生物分子等.其中,以过渡金属催化剂的研究与应用最为普遍.我们发展了一种新型金属钴催化剂的制备方法,采用快捷,绿色的溶剂热方法,以正丁胺为保护剂,合成了具有花状形貌的金属钴催化剂.这种特殊形貌的金属钴催化剂相比体相的金属钴催化剂与层状的氢氧化钴材料,能够暴露更多的活性位点,在二氧化碳电还原反应中表现出极高的催化活性与选择性.我们采用循环伏安法和线性扫描伏安法(LSV)等电化学表征手段,进一步证明了先前其他课题组已报道过的通过溶剂热法制备得到的钴/钴氧化物二维材料在二氧化碳电催化还原过程中,金属钴/氧化钴界面的存在对二氧化碳还原反应具有决定性作用的观点.X射线衍射表明这种新型金属钴催化剂具有六方密堆积的晶体相,晶粒平均直径为17.3 nm.扫描电子显微镜直观地展示了其不同于体相的金属钴催化剂与层状的氢氧化钴材料,具有特殊的形貌.电化学表征结果显示花状金属钴催化剂比另外两种材料具有更正的起始电位(-0.7 V vs.SCE).不同扫描速度LSV研究表明,甲酸等其他还原产物的形成受二氧化碳传质控制影响.采用核磁共振分析不同电位下10 h恒电位电解产物,发现当电极电势为-0.85 V(vs.SCE)时,还原产物甲酸的法拉第效率达63.4%.另外,循环伏安曲线表明该催化剂不仅对二氧化碳还原反应具有极高的活性,同时,对还原产物的氧化也表现出极低的过电位与极高的反应活性,因此所开发催化剂可视为一类双效电催化剂.     

500 nm带宽啁啾镜对的设计与应用

设计了中心波长在825 nm、有效带宽在600 nm～1100 nm的超宽带啁啾镜对,色散补偿量目标值为-100 fs2。配对设计的啁啾镜对有效抑制了单个啁啾镜的色散振荡,啁啾镜对色散振荡幅度的最大值为50 fs2,用设计制作的啁啾镜对进行色散补偿,用频率分辨光学开关测量装置对脉冲进行测量。将10.3 fs的超短脉冲通过0.5 mm厚的LBO晶体,色散效应导致脉冲展宽,半峰值处的全宽度为39.6 fs,实验结果表明,经过啁啾镜对一次色散补偿后的脉冲形状,半峰值处得全宽度为11.6 fs;脉冲经过2次补偿后,脉冲被压缩到10.7 fs。     

非牛顿流体剪切稀化特性的分子动力学模拟

非牛顿流体在微流控系统及生物医学等领域具有广泛应用.采用分子动力学模拟方法,以羧甲基纤维素钠分子和水分子构成的系统为研究对象,模拟了不同剪切速度下羧甲基纤维素钠溶液的构型演变,采用溶质分子的均方位移和近表面水分子层的相对剪切速度表征溶液黏度的变化,着重分析了氢键作用对溶液黏度变化的影响.结果表明:羧甲基纤维素钠溶液中水...     

计算机辅助对农药杀虫剂质谱信息的分类预测

对农药质谱信息的研究有助于辅助完成农药残留的鉴别和农药前体化合物的筛选。根据GB 4839-1998,选出4类杀虫剂,其常见化学结构有有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类农药。从NIST2.0质谱数据库中提取针对这4类结构的质谱数据,经过数学变换以及遗传算法和偏最小二乘回归相结合(GA-PLS)特征选择后,确定最优的质谱特征集,最后使用K最邻近法(KNN),支持向量机(SVM),助推法与分类回归树(AdaBoost-CART)构建预测模型。实验表明,SVM和AdaBoost-CART使用仅含有少量的特征组成的最优特征集,可以得到较好的预测结果。     

基于退休金保险的期权定价

本文引入一种基于退休年金的欧式看涨期权 ,它赋予合约持有者在退休年龄或其它年龄以某一约定的价格 (执行价格 )购买一份退休年金受益的机会 .通过建立相关的精算模型对一些特定情形的定价进行了阐述 ,并与传统的退休金合约进行了比较     

无机层状纳米材料与聚苯胺的复合研究

聚苯胺被认为是最有希望在实际中得到广泛应用的导电聚合物，通过与无机层状纳米材料的复合改性，其复合物在二次电池电解质、光电转换、热电、磁电、电致流变等新材料领域显示出诱人前景。本文对无机层状材料与聚苯胺的复合方法、复合物性质及其应用前景进行了评述。     

第十一届全国周培源大学生力学竞赛个人赛命题总结

对第十一届全国周培源大学生力学竞赛个人赛命题进行了总结,介绍了理论力学和材料力学的命题思路,并提出了一些建议。     

具有模糊三角要素的机会约束型DEA模型

确定性 DEA是一种数据敏感的评价方法 ,在某些不利情况下 ,数据的轻微变动将极大的影响评价结果 .针对这一不足 ,根据模糊机会约束规划的理论框架 ,基于 C2 R模型 ,建立了具有模糊三角要素的机会约束型 DEA模型 ( FCCPDEA) ,用机会约束来描述这一不确定性 .在 FCCPDEA模型中 ,从令决策者满意的角度出发 ,用决策者期望各决策单元能达到的最大效率 ,即效率基数 ,来代替理想效率 1,使评价更符合现实 .     

La/ZSM-5分子筛热稳定性及镧存在形态研究

借助密度泛函方法,从理论上证实了当催化裂解工艺的催化剂(ZSM-5分子筛)中引入少量镧离子时,其热稳定性得到了显著的提高,主要是由于镧离子与分子筛之间发生了强的相互作用,使得最易发生断裂的键(Al-O键)变得更加牢固,从而有效地延缓了脱铝进程. La(OH)2＋的降解产物中,LaO(OH)的形成几率最大. LaO(OH)和分子筛作用可形成两种稳定的结构Z－ La(OH)2＋和Z-LaO(OH). 其中Z－La(OH)2＋是常温下的稳定构型,而Z-LaO(OH)是温度较高时的稳定构型,此构型中的镧离子可提供L酸作为反应的活性中心,为探索催化反应机理提供了有力的理论依据.     

基于时间反转扩频的隐蔽水声通信方法

针对低信噪比条件下水下小尺度平台与通信浮标间进行隐蔽水声通信时,强多径干扰导致通信困难的问题,提出了一种基于时间反转技术的直接序列扩频隐蔽通信方法。该方法利用多通道主/被动时间反转的空时聚焦效应,提高了低信噪比条件下直接序列扩频通信的抗多径干扰能力,并且具有良好的低检测概率通信能力。仿真和水池实验结果表明:该方法满足水下小尺度平台处理结构简单、低功耗的要求,实现了水下单阵元平台与通信浮标之间的双向隐蔽通信。