摘要：CO_(2)电催化还原(ECR)是一种极具应用前景的CO_(2)利用技术,其关键在于高性能催化剂的开发。采用理论方法可有效指导与加速高效ECR催化剂的设计。从密度泛函理论(DFT)、溶剂化模型、电化学计算模型和机器学习四个方面介绍了ECR催化剂的理论设计方法。DFT、DFT+U、杂化泛函可有效计算ECR反应体系的能量、电子特性等,预测催化剂的性能;对于ECR反应中的溶剂效应,综合计算成本和精度需考虑显式溶剂化模型、隐式溶剂化模型和混合模型;在ECR电化学计算中,恒定电极电位模型比计算氢电极模型更能有效描述CO_(2)还原的能量变化;机器学习可高效、低成本地实现ECR催化剂的性能预测、活性位点设计和组分优化。最后,对CO_(2)电催化剂的理论设计方法进行了展望。

摘要：熔融盐由于其蒸汽压力低、工作温度高、热稳定性良好等特点,在集中式太阳能热发电系统中作为传热和蓄热工质应用较多。但熔融盐热导率较低,导致发电系统效率降低、能耗增加,发电系统成本升高。向熔融盐中加入纳米颗粒形成熔盐基纳米流体是能够改善熔盐热物性,文章以添加SiO_(2)纳米颗粒的Hitec盐基纳米流体为研究对象,利用平衡分子动力学方法模拟计算热导率,从多角度分析以揭示物理机理。结果表明纳米颗粒质量分数为2%、4%和6%时,纳米流体热导率分别提高了5.75%、6.47%和0.05%。扩散系数结果表明,纳米颗粒添加不会强化基液微对流。分析径向分布函数发现,纳米颗粒添加导致了Na原子和NO_(3)^(-)中N原子间的配位数增加,粒子间作用力增强,引发纳米流体热导率提升。此外,随着温度升高,熔盐纳米流体热导率减小;颗粒质量分数/粒径变大,热导率出现非单调变化。