摘要：由于固态聚合物电解质具有较高的安全性、柔性、与电极的界面兼容性,易加工,锂聚合物固态电池成为一种有前景的、能满足高能量密度和高安全性要求的储能设备。有机硼化合物具有设计多样性、热稳定性好、能提高电解质锂离子迁移数等特点,在锂离子电池聚合物电解质中被广泛研究。本文通过对近年来相关文献的调研,综述了含有机硼的锂离子电池聚合物电解质的最新进展,介绍了锂离子电池聚合物电解质的优势、组成和分类,详细阐述了硼酸阴离子型单离子聚合物电解质、硼酸酯型聚合物电解质以及硼酸锂盐、硼酸酯、硼烷电解质添加剂在聚合物锂离子电池中的应用。综合分析表明,在聚合物电解质中引入含硼基团能提升电解质的锂离子迁移数、抑制锂枝晶的生长,使用有机硼电解质添加剂能改善界面接触、在电极和电解质间构建稳定的SEI膜。最后指出含有机硼的聚合物电解质实际应用面临的挑战,并对未来可能进行的研究方向进行了展望。本文旨在突出硼元素在聚合物电解质中的应用潜力,为锂聚合物固态电池的研究发展提供新的思路。

摘要：设计研制了一种具有可视化功能的差示扫描量热装置,简称可视化DSC装置。该可视化DSC装置能够在差示扫描测量的同时,通过配套使用的显微镜摄像系统对测试样品的微观结构变化进行观察并记录。采用纯水为标准物质,对可视化DSC装置的温度测量与热量测量分别进行了校准,结果表明具有较高的测量稳定性。该可视化DSC装置能同时提供测试样品的热效应数据和微观结构的图像数据,提高了数据获取的同步性与测量结果的准确性。

摘要：电解水制氢具有效率高、操作简单、易于耦合可再生能源等优点,被认为是大规模产氢最有希望的技术之一.通常贵金属基材料Pt和Ir(Ru)O_(2)分别用作阴极析氢反应(HER)和阳极析氧反应(OER)催化剂,进而提高水裂解效率.然而,它们的稀缺性、成本高和稳定性差等缺点严重限制了在电解水中的大规模应用.因此,急需开发廉价且高效的水裂解电催化剂.钼酸钴(CoMoO_(4))由于成本低、储量丰富、氧化还原活性位点多和稳定性高等优点,被认为是替代贵金属基催化剂的理想候选者.但由于CoMoO_(4)复杂的单斜晶体结构,从原子层面揭示其HER和OER电催化机理仍然是一个极大挑战,而在原子水平探索电催化剂不同晶面的催化活性对理解电催化机制和识别活性位点起着推动作用.本文采用密度泛函理论(DFT)从层状晶态CoMoO_(4)的晶面选择到活性位点设计系统研究了其水裂解电催化机制.CoMoO_(4)沿[110]晶格方向呈现层状排列晶体特征,通过表面能计算并基于Wulff原则构造了CoMoO_(4)的热力学稳定晶体结构,结果表明,具有较低表面能的(110)A(62 mJm^(-2))和(001)A(179mJm^(-2)面均为理论热力学稳定晶体结构的主导晶面,分别占据了64.25%和23.53%.因此以(110)A和(001)A晶面为研究对象,重点研究了其碱性水裂解的电催化活性及其深入的催化机制.结果发现,在CoMoO_(4)的(110)A面上的O_(3)位点吸附的H可以与两个氧原子(O_(3)和Oadj)相互作用,理论计算得到的氢吸附吉布斯自由能(ΔGH*)仅为0.22 eV,对应了最高的类似Pt的交换电流密度i0,所以其表现出最优异的HER活性;另外,(110)A面水解离(Volmer反应)能垒约为1.6 eV,远低于(001)A的4.6 eV,说明(110)A面拥有比(001)A面更好的H_(2)O解离能力,更有利于碱性溶液中的HER.过渡态计算结果表明,(110)A上的H*更倾向于与另一个来自吸附水的H结合,Heyrovsky步骤的能垒为1.63 eV,低于两个H*结合形成H_(2)的Tafel步骤能垒(2.04 eV).因此,CoMoO_(4)催化剂上的HER是沿着Volmer-Heyrovsky步骤进行的.此外,根据吉布斯自由能计算,(110)A面上OER过电位仅为0.74 V,优于(001)A面(0.84 V),这是因为(110)A面的Co和O间的结合力更强,中间体*O的吸附状态更稳定,使得决速步(*OH→*O)能垒降低.综上,本文对CoMoO_(4)及其同构物质如Mn(Ni,Fe)MoO4纳米催化剂的选择性合成和电催化机理研究具有借鉴意义.

摘要：针对羊栖菜多糖的提取 ,通过单因素实验选取实验因素与水平 ,根据Box Benhnken的中心组合实验设计原理 ,在单因素试验的基础上采用三因素三水平的响应面分析法 ,依据回归分析确定各工艺条件的影响因子 ,以多糖提取率为响应值作响应面和等值线图 .结果表明 ,羊栖菜多糖水浸提的最佳工艺条件为 :提取温度 85℃、浸提时间 2 .6h、水料比 2 8∶1;浸提 1次时 ,羊栖菜多糖的提取率达到 11.12 % .

摘要：保护剂溶液冻结及冻干特性的研究对生物材料保护剂的选择以及冷冻干燥工艺的设计具有重要的指导意义。选择聚乙烯醇(PVA)、海藻糖和叔丁醇作为锥虫的保护剂,采用差示扫描量热法研究了PVA/海藻糖/叔丁醇保护剂溶液的冻结特性,并对PVA/海藻糖/叔丁醇保护剂溶液进行了冷冻干燥实验,考察了不同冷冻条件对PVA/海藻糖/叔丁醇保护剂溶液冻结特性和冻干特性的影响。

摘要：本文以TiO_2纳米管阵列修饰表面为沸腾传热界面,以去离子超纯水为沸腾工质,研究纳米管的管径尺寸对池沸腾效果的影响,以及在沸腾过程中材料表面润湿性能的变化对传热特性的影响。在实验设计的热流密度范围内,第一次沸腾会使样品表面的润湿性增加,并随着沸腾时间的增加而增加,最终趋于稳定;但在实验中并未观察到润湿性对沸腾传热效果有明显影响。总体来说,随着纳米管直径尺度渐大时,沸腾传热强化效果逐渐增大。

摘要：为获悉应用非开挖离心喷涂法对缺陷管道的修复效果,并揭示修复后界面及“管道-内衬”体系的破坏机理,建立两层叠合曲梁模型,并应用变截面法推导不同材料叠合曲梁结构的截面应力及界面应力的解析公式,以修复后管道受集中荷载作用的三边承载力试验为例,验证公式的准确性.给出“管道-内衬”体系协调变形的判断标准,即当界面抗力大于荷载时形成叠合结构,抗力小于荷载时形成复合结构.通过对相关参数分析,得到界面剪切应力τ和内衬厚度与既有管道壁厚比值β、弹性模量比η和既有管道直径D的简化公式,与力学模型的精确结果误差小于1%.最终给出既有管道不同破坏模式的内衬修复设计方法.

摘要：针对某间歇剧烈放热的设备,设计了一套某带相变蓄冷换热器的泵驱两相环路热控系统,并对相变蓄冷换热器进行优化设计。经过比较,拟采用石蜡与膨胀石墨的混合物为相变材料(PCM),在大大提高材料热导率时,又可保持较大的相变潜热。为了提高换热效率,应尽量避免PCM的融化距离过深,同时应优先减小外管壁与PCM间的接触热阻。相变蓄冷换热器的最优管间距与蓄冷时间、冷凝传热系数和接触表面传热系数等因素密切相关,本相变蓄冷器的最优管间距选为30 mm.通过动态模拟,可以得到相变蓄热换热器内不同时间的温度分布,确认所设计的相变蓄冷换热器可以满足要求,并为储液器的设计提供了相变蓄热换热器内不同时间的空泡率。

摘要：液冷板体积小,散热效果明显,被广泛应用于密集电子器件的散热。为研究液冷板内部的流动与传热过程,实现高效散热,利用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)方法对液冷板进行热固耦合三维数值模拟,对比分析了水、乙二醇、酒精及甘油4种常见的不同类型冷却液在冷板内的流动规律与换热特性,研究了冷却液入口流速对综合散热性能的影响,并通过理论计算的方法加以验证。结果表明:设计的液冷板具有较好的流动和换热性能,4种冷却介质的综合散热效果均随入口流速增加而得到不同程度改善,最佳入口工况流速为2.5 m/s。以发光二极管芯片结温为散热性能指标,发现水的散热效果最佳,基板表面温度分布较为均匀。

摘要：提出一类新型非线性控制器和多目标优化控制系统大相角裕量设计法。应用这些结果对线性优化系统进行优化,可以获得性能指标比原系统好得多的多目标优化控制系统。给出用大相角裕量多目标优化设计法来设计雷达伺服系统的实例,计算机仿真校验其性能指标的结果表明,多目标优化系统的性能指标确比线性优化系统好。设计方法简单、通用、适用于工程设计。