- 张嘉昕;李欣儒;曹熙玥;郭郁扬;龙沛羽;李苗;
单原子催化剂是催化领域一种新型的催化材料,以高反应选择性、高原子利用率和高催化性能,引起了人们的广泛关注。石墨相氮化碳(g-C_3N_4)由于其独特的光学性质、低成本和易获性,经常被作为光催化剂的基底材料,在解决环境污染和能源危机方面显示出巨大的潜力。综述了近年来氮化碳基单原子催化剂的合成及改性方法,进而介绍了氮化碳基单原子催化剂的研究进展,重点介绍了负载不同金属(Pt、Cu、Co、Ag)的氮化碳基单原子催化剂的发展状况,以及氮化碳基单原子催化剂在光催化产氢、CO_2还原、污染物降解、有机合成等领域的应用情况。
2024年11期 v.60;No.432 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 2938K] - 贾子祺;周玉珑;杨永康;牛书鑫;李鑫;郭亚杰;许西庆;
3D打印技术为复杂形状陶瓷型芯提供了新的制备途径,但其高温尺寸精度受到体积收缩和蠕变变形的严重影响。通过光固化3D打印技术制造了硅基陶瓷型芯,并研究了硅酸铝纤维作为增强相的影响。结果表明,由于打印铺料中的刮刀作用,纤维含量低于4 wt%时,大多数纤维在印刷层内表现出定向分布,降低了抗弯强度。当纤维含量为12 wt%,一些纤维表现出无序分布,穿插在不同层面,从而通过纤维拔出提高了强度。尽管纤维对强度的增强效果不明显,硅酸铝纤维在烧结和铸造中降低了收缩率,并增强了抗蠕变性能,使铸件尺寸精度得到显著提升。
2024年11期 v.60;No.432 10-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 2865K] - 陈子豪;吴雨驰;孙良良;齐华鑫;廖志远;付志亮;刘丽丽;
大幅提高甲烷燃烧效率,减缓燃料浪费,即在较低温度下可将甲烷完全转化,其关键是制备高活性的催化剂。采用溶胶-凝胶法制备Sr_(0.3)M_(0.5)Ni_(0.8)Mn_(0.2)O_3(M=Ba,K,Mg)钙钛矿型复合氧化物催化剂,同时,通过XRD、SEM、XPS等方法对样品的物理化学性质进行了系统地表征分析。催化燃烧评价结果表明,Sr_(0.3)M_(0.5)Ni_(0.8)Mn_(0.2)O_3(M=K,Mg)可将燃烧温度提升7.04%~7.15%,其中在430℃下,Sr_(0.3)K_(0.5)Ni_(0.8)Mn_(0.2)O_3对甲烷的转化率可到达100%。这是由于A位部分掺杂带来了高含量的O_(surf)/O_(latt)。较高的O_(surf)/O_(latt)值(化学吸附氧含量/晶格氧含量)有助于提高催化剂在氧化反应中的活性。此外,通过K或Ba的取代,氧空位数量的增多加速了NO和CO的吸附和活化。活性氧在催化CH_4燃烧中起着至关重要的作用。
2024年11期 v.60;No.432 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 3386K] - 鲍志蕾;张军剑;于欢;
陶瓷悬浮液的稳定性受流变性能的调控,其中屈服应力作为流变性能的重要参数之一,是悬浮稳定的关键因素。研究表明,陶瓷悬浮液的屈服应力主要受颗粒体积分数、粒径和粒径分布等因素影响,在最佳分散状态下屈服应力与固体颗粒体积分数、颗粒粒径存在关系式:■。然而对于存在粒径分布的陶瓷悬浮液,屈服应力与颗粒粒径建立的相互关系存在数据离散性。引入较细颗粒的单位体积颗粒数n_t对该关系式进行了修正,结果表明n_t是一个更合适的参数,因为细颗粒控制着絮凝网络结构的基本性质。利用粒径分布中d_(15)以下的单位体积颗粒数n_t代替颗粒体积分数Ф_s,使得屈服应力与颗粒粒径线性相关性得到提升。
2024年11期 v.60;No.432 22-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 3219K] - 陈春宇;李海侠;区力函;张锦浩;
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,对本征AlN、Y掺杂AlN、C掺杂AlN以及Y和C共掺杂AlN的电子结构和光学性质进行了研究。结果表明,掺杂后能带带隙均减小,其中Y和C共掺杂AlN带隙最小,电子发生跃迁概率最大,从而增强了AlN的导电性。与本征AlN相比,各掺杂体系静态介电常数均增大,表明其电荷束缚能力和极化能力得到增强。光吸收谱表明,掺杂增强了AlN对长波的吸收范围。
2024年11期 v.60;No.432 30-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 3315K] - 李媛琪;王博;王龙;李安;李佳艳;
为了提高低密度C/C复合材料的抗冲蚀性能,使用喷涂-烧结法在其表面制备了均匀完整的SiC涂层,研究了反应原材料中蔗糖、葡萄糖、活性炭、磷粉四种碳源对SiC涂层的物相组成、微观形貌以及抗冲蚀性能的影响。结果表明:碳源种类对涂层中的物相组成产生影响,蔗糖和葡萄糖作为碳源时涂层均以单一的SiC物相存在,在10次冲蚀性能测试后涂层仍完整覆盖基体表面,冲蚀损失率分别为1.288%和1.144%,可能是由于残碳现象的改善以及大体积SiC颗粒的生成使冲蚀粒子发生了回弹作用,导致抗冲蚀性能提升。
2024年11期 v.60;No.432 37-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 3570K]