摘要：传统合成氨工艺存在能耗高、污染严重的问题.因此,高效、低能耗绿色合成氨工艺的开发迫在眉睫.光电化学以 H_(2)O 和 N_(2)为原料,可以在太阳光驱动下,在常温常压条件下实现氨的合成,因而受到广泛重视.但总的来说,效率和产率都达不到实际要求.新型高效催化剂及工艺的开发是提高合成氨产率及效率的关键.非贵金属催化剂具备成本低、来源广泛、可操作性强的优势,有利于光电化学合成氨的产业化.本实验采用溶胶凝胶结合原位热裂解的方法制备了分散性好、结构均匀的 BiOCl-Fe_(2)O_(3)@TiO_(2)复合材料,对其物相、微观结构、表面状态、光学性能、电学性能等方面进行了系统表征,并探究了该材料在常温常压下光电化学合成氨的催化活性.结果表明,同纯介孔 TiO_(2)相比,BiOCl-Fe_(2)O_(3)@TiO_(2)的吸收带隙变窄,可见光吸收能力增强,光生载流子的利用率增加,光电合成氨的产率提升了 7 倍,且 BiOCl-Fe_(2)O_(3)@TiO_(2)显示了优异的化学稳定性.本研究工作为绿色合成氨催化材料及工艺设计提供了新思路.

摘要：针对铁镍电池在储能领域的应用,设计了一种以STM32芯片和FreeRTOS实时操作系统为核心的铁镍储能电池管理系统,以实现对铁镍电池组总电压、单体电压、电流、温度的监控、充放电管理、数据存储、故障监测等功能。采用扩展卡尔曼滤波算法进行SOC估算,并利用Simulink仿真工具搭建仿真模型,以验证算法的准确性。最后,对铁镍电池组系统进行了测试验证,测量结果显示单体电池电压的最大误差为8 mV,SOC估算最大误差为2.7%。结果表明,该管理系统精度高、运行稳定、可靠性好,可用于铁镍储能电池组的实时监控和管理。

摘要：氨是一种重要的工业原料,也是一种潜在的绿色能源,在环境条件下利用可再生能源将氮气还原合成氨是一种有吸引力的方法,但是开发高效光电化学合成氨的催化剂仍然是一个挑战。在此,采用两步法制备BaSrTiO_(3),并用管式炉煅烧将Pt纳米颗粒修饰在BaSrTiO_(3)上制备Pt@BaSrTiO_(3)。采用XRD、BET、XPS、SEM、TEM、UV-Vis和PL进行表征,分析所得催化剂的晶体结构、形貌和光学性能。研究BaSrTiO_(3)和Pt@BaSrTiO_(3)在常温常压下光电化学合成氨性能。结果表明Pt@BaSrTiO_(3)在-0.3 V(***)电位下合成氨的产率为26.57×10^(-8) mol·h^(-1)·mg^(-1),是纯BaSrTiO_(3)的2倍(13.12×10^(-8) mol·h^(-1)·mg^(-1))。另外,Pt@BaSrTiO_(3)作为催化剂在-0.3 V(***)的法拉第效率为5.43%。通过在BaSrTiO_(3)上修饰Pt,增加催化剂的活性位点。修饰Pt减小催化剂的带隙,可见光吸收范围增大。此外,Pt-BST异质结结构进一步增强电荷分离和转移,抑制电子-空穴对的复合从而提高电荷分离效率。这项工作为进一步设计钙钛矿催化剂来提高氨的产率提供了良好的思路。

摘要：在铝中添加合金元素Zn,Mg,In,Ga,Ca,利用正交设计方法,研制出一种高效的铝合金牺牲阳极,它在海水中的电流效率达95.6％,电位为-1.09V(SCE)。并研究了合金元素In,Ga,Ca对铝合金电化学性能的影响及阳极活化机理。

摘要：在铝中添加合金元素Ｚｎ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｃａ，利用正交设计方法，研制出一种高效的铝合金牺牲阳极，它在海水中电流效率达９５．６％，电位为－１．０９Ｖ（ＳＣＥ）。探讨了合金元素的分布及作用机制。