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不添加有机模板的种子导向合成沸石的新进展
随着经济的不断发展，人类对能源的需求日益增加，目前化石燃料作为主要能源仍然发挥着重要作用，但由此产生的环境问题不容忽视，因此如何更高效的利用能源是一个重要问题。目前已证明催化是高效利用能源的主要途径之一。在催化研究中，催化剂是催化技术的核心因素，催化材料的发展将促进催化剂和催化工艺的发展。在众多催化材料中，沸石因具有均匀的孔结构、高的比表面积和优异的稳定性，被广泛应用于吸附、分离、催化等工业领域[1–4]。因此,人们致力于沸石的设计合成,如生成新型沸石结构[5-13]、开发沸石合成新路线[14-19]、沸石形貌的可控[20-24]、制备微/介孔沸石[25-29]、以天然铝硅酸盐(如蒙脱石、高岭土、埃洛石)作为硅/铝绿源合成沸石[30-35]。值得注意的是,现代沸石的合成往往需要使用有机模板剂,由于有机模板剂的结构多样性,人们已经成功合成了各种新的沸石结构。然而使用有机模板剂也存在许多缺点,具体如下:(1)大多数有机模板剂价格昂贵、有毒,大大增加了合成成本; (2) 为了获得开放的微孔，在高温煅烧过程中需要消耗能量用于去除有机模板，同时会产生大量的NOx和CO2等有害气体；(3) 沸石骨架在高温煅烧过程中容易被破坏[16]。显然，无论从消除环境污染还是能源利用的角度考虑，使用有机模板都限制了沸石的进一步应用。因此，在有机模板中合成沸石是十分有必要的。
2023 年年度报告
Future Cleantech Architects 是一家位于德国雷姆沙伊德的非营利性气候创新智库。我们的存在是为了弥补剩余的创新差距，到 2050 年实现净零排放。为了实现这一目标，我们加速关键行业（如水泥、航空或航运）的创新，这些行业的可持续解决方案仍处于非常早期的阶段。我们敦促政策制定者加强和更好地优先考虑他们的研发活动。此外，我们发起并积极推动针对这些被忽视的技术领域的关键技术的高级研究联盟。例如，我们是 CemSol 的一部分，这是一个研究项目，旨在证明太阳能加热煅烧装置在工业规模上技术可行，并且可以经济地运行。请在此处观看我们的解释视频。我们将这种积极的“实地”研发工作与行业合作相结合，以进行有效的宣传。
蒸汽增强石灰石钙环性能用于热化学储能：粒度的作用
有人提出在与碳捕获与储存兼容的运行条件下，注入蒸汽来减缓钙循环 (CaL) 过程中 CaO 反应性的衰减。然而，目前尚不清楚蒸汽所带来的明显优势是否能在将 CaL 工艺整合为聚光太阳能发电厂 (CaL-CSP) 中的热化学储能系统所需的不同运行条件下保持。在这里，我们研究了蒸汽在与 CaL-CSP 方案兼容的条件下的影响，并评估了仅在一个阶段注入蒸汽（煅烧或碳化）时的影响，以及蒸汽在整个循环中存在时的影响。这里介绍的结果表明，蒸汽可提高 CO 2 闭环中 CaO 多循环的性能，以达到与惰性气体下中等温度下相似的残余转化值。此外，还发现颗粒越大，多循环活性的增强越明显。
研究报告通过控制金属氧化物纳米结构实现高速充放电...
在750℃下烧成6小时以上，成为单斜晶WO 3 相。 P-2、P-3在烧成前为单斜晶系WO 3 、三斜晶系WO 3 、单斜晶系W 0.71 Mo 0.29 O 3 (PDF 01-076-1297)，但在750℃下烧成6小时以上，变为单斜晶系W 0.71 钼 0.29 O 3 (PDF 01-076-1297) 和矩形 W 0.4 Mo 0.6 O 3 (PDF 01-076-1280)。 P-4在750℃下烧制24小时之前，单斜晶系W 0.71 Mo 0.29 O 3 (PDF 01-076-1297)、矩形W 0.4 Mo 0.6 O 3 和单斜晶系MoO 3 混合，但经过100小时后。煅烧后，MoO 3 峰消失，单斜晶系W 0.71 Mo形成了0.29 O 3 和矩形晶体W 0.4 Mo 0.6 O 3 。 P-5在烧成前为单斜MoO 3 (PDF PDF 00-047-1081)，但烧成6小时以上后，变为具有层状结构的矩形MoO 3 (PDF 03-065-2421)。
社论：二氧化碳捕获和转化：先进材料......
大气中二氧化碳 (CO 2 ) 浓度的持续增加引发了全球变暖和气候变化，碳中和是人类社会最重要的目标之一。CO 2 的捕获和转化已成为减缓气候变化和减少温室气体排放的研发热门领域。先进材料和工艺在这些努力中发挥着至关重要的作用。在 CO 2 捕获中，目标是捕获来自发电厂、工业过程和运输等各种来源的 CO 2 排放。正在开发多孔材料、膜和溶剂等先进材料以选择性捕获 CO 2。这些材料具有高表面积和特殊性能，能够有效地吸附和分离 CO 2。西波美拉尼亚理工大学的 Karolina 通过热液工艺从甜菜糖蜜中制备碳质材料，然后进行化学活化，并将其用于 CO 2 捕获（Kielbasa）。具有 2005 m 2 g −1 高比表面积和 0.851 cm 3 g −1 总孔体积的活性生物碳在 1 bar 和 0 °C 下对 CO 2 的最高吸附量为 7.1 mmol/g。一旦捕获 CO 2，就可以通过各种过程将其转化为有价值的产品。人们正在探索先进的催化材料，将 CO 2 转化为化学品、燃料和其他有用的产品。例如，CO 2 可以转化为甲醇，甲醇可以用作燃料或作为生产其他化学品的原料。江苏大学的徐等人用溶胶-凝胶法制备了具有 Cu 2 In 合金结构的 Cu 1 In 2 Zr 4 -OC 催化剂，用于 CO 2 加氢制甲醇（宋等人）。他们发现煅烧前后的等离子体处理可以在一定程度上提高 CO 2 加氢活性。尤其是在煅烧前经过等离子体改性的Cu1In2Zr4-O-PC催化剂上，在反应温度270℃、反应压力2MPa、CO2/H2=1/3、GHSV=12000mL/(gh)的条件下，CO2转化率达到13.3%，甲醇选择性达到74.3%，CH3OH时空产率达到3.26mmol/gcat/h。这是因为等离子体改性可以减小粒径，增强Cu和In之间的相互作用，并使Cu的2p轨道结合能移至更低位置。期待先进技术将在制备具有高CO2转化效率和稳定性的材料方面做出巨大贡献。电化学过程（例如电还原）也正在用于CO2转化的研究。曹等人。嘉兴学院教授综述了电催化领域的最新进展
利用油棕锅炉灰、膨润土和二氧化钛纳米复合材料制备环保吸附剂
摘要 利用源自农业废弃物的产品作为低成本吸附材料去除有机或无机污染物是理想的选择，因为这些材料在许多国家都很容易获得。这项研究旨在制备由纳米复合材料 OPBA / 膨润土 / TiO 2 制成的环境友好型吸附剂。采用共沉淀法制备 OPBA，在膨润土制备中添加 CTAB 表面活性剂。同时，采用溶胶-凝胶法制造 TiO 2 。通过 XRD、FTIR、SEM 和 BET 进行表征。吸附剂光谱没有显示吸收的显著变化，其中 OH 键变弱是由于膨润土层间存在 TiO 2 造成的。另一种可能性是由于煅烧和加热的影响。H 2 O 中的 OH 基团在层间被羟基化和脱水。 OPBA/TiO 2 /Bentonite复合材料的形成并没有明显改变TiO 2 的结晶性，证明OPBA和Bentonite的加入并没有降低光催化活性，整个样品的形貌为片状结构，且存在孔隙；在Bentonite/TiO 2 中加入OPBA导致样品的比表面积降低。
科学杂志
在本研究中，我们报告了使用 Tilia Tomentosa（Ihlamur）叶提取物合成 ZnO 纳米粒子，然后在 400！C 下煅烧 15 分钟的过程。通过 XRD 和 SEM 分别对制备的 ZnO 纳米粒子进行表征以研究其相和微观结构。XRD 分析表明没有杂质峰，SEM 图像证实了制备的 ZnO 纳米粒子的球形性质，平均粒径为 80 纳米。使用紫外-可见光谱法研究其光学特性，计算出的带隙为 3.55 eV。这个大带隙归因于半导体的特性，可以用于太阳能电池应用。因此，我们使用绿色合成的 ZnO 纳米粒子来制造染料敏化太阳能电池 (DSSC)。根据 JV 曲线，我们计算出了 DSSC 的参数，例如开路电压 (V oc )、短路电流密度 (J sc )、填充因子 (FF) 和效率 ( h )，在 100 mW/cm 2 时，它们的值分别为 0.65 V、6.26 mA、48.5% 和 1.97%。© 2020 作者。由 Elsevier BV 代表越南河内国立大学提供出版服务。
钛酸钡纳米粉体的合成及表征
钛酸钡 (BaTiO 3 ) 是第一种已知的铁电陶瓷，由于其独特的介电、铁电和压电特性而成为各种应用的合适候选材料。众所周知，BaTiO 3 粉末的特性在很大程度上取决于合成路线和热处理条件。在本研究中，通过 Pechini 法使用醋酸钡和钛 (IV)（三乙醇胺）异丙醇水溶液合成了 BaTiO 3 纳米粒子。起始材料在水环境中稳定，并且可以在工业规模上高效制备 BaTiO 3 。通过 X 射线衍射 (XRD)、Rietveld 细化、扫描电子显微镜 (SEM)、能量色散 X 射线光谱 (EDX)、热重分析 (TGA) 和傅里叶变换红外光谱 (FT-IR) 表征了 BaTiO 3 的结构特性。 XRD 和 Rietveld 细化研究表明，BaTiO 3 具有立方结构，空间群为 Pm-3m（#221）。根据 Scherrer 公式估算，在 800ºC 的煅烧温度下，平均晶粒尺寸准确确定为 51.9 nm。粉末的 SEM 显微照片显示 BaTiO 3 晶粒呈圆形，平均晶粒尺寸约为 40-90 nm。关键词：钛酸钡，Pechini，Rietveld，XRD
通过放电等离子烧结和经典技术获得的多铁性 PFN-铁氧体复合材料的电物理特性
摘要 本研究获得了基于铁电磁 PbFe 1/2 Nb 1/2 O 3 粉末和铁氧体粉末（锌镍铁氧体，NiZnFeO 4 ）的多铁性（铁电-铁磁）复合材料（PFN-铁氧体）。陶瓷 PFN-铁氧体复合材料由 90% 粉末 PFN 材料和 10% 粉末 NiZnFeO 4 铁氧体组成。陶瓷粉末采用传统工艺方法合成，采用粉末煅烧，而复合粉末的致密化（烧结）采用两种不同的方法进行：（1）自由烧结法（FS）和（2）放电等离子烧结（SPS）。对复合 PFN-铁氧体样品进行了热测试，包括直流电导率和介电性能。此外，还在室温下测试了复合材料样品的 XRD、SEM、EDS (能量色散谱) 和铁电性能 (磁滞回线)。在工作中，对用两种方法获得的 PFN-铁氧体复合材料样品的测量结果进行了比较。多铁性陶瓷复合材料的 X 射线检查证实了来自复合材料铁电 (PFN) 基质的强衍射峰以及由铁氧体组分引起的弱峰。同时，研究表明不存在其他不良相。这项研究的结果表明，通过两种不同的烧结技术 (自由烧结法和放电等离子烧结技术) 获得的陶瓷复合材料可以成为功能应用的有前途的材料，例如，用于磁场和电场传感器。
从废蛋壳和废旧锂离子电池中获得的 CaO/石墨纳米复合粉末的储能应用作为可持续发展方法
摘要：由于污染和降低成本的因素，废料的再利用最近变得越来越有吸引力。使用废料可以减少环境污染和产品成本，从而促进可持续发展。大约 95% 的含碳酸钙废蛋壳最终未被利用而被填埋。这些蛋壳是一种生物废物，在转化为 CaO 后可以重新用作各种应用的催化电极材料，包括超级电容器。同样，如果回收不当，使用过的废电池电极材料也会对环境造成危害。各种类型的电池，特别是锂离子电池，在世界范围内得到广泛使用。考虑到其经济效益低，回收旧锂离子电池的重要性已降低。这就需要找到替代方法来回收和再利用废旧电池的石墨棒。因此，本研究报告了通过高温煅烧将废蛋壳转化为氧化钙，并从废旧电池中提取纳米石墨以应用于储能领域。使用 XRD、SEM、TEM 和 XPS 技术对 CaO 和 CaO/石墨的结构、形态和化学成分进行了表征。对制备的 CaO/石墨纳米复合材料在电化学超级电容器应用中的效率进行了评估。与单独的 CaO 相比，从废旧锂离子电池中获得的 CaO 及其与石墨粉的复合材料在储能应用中表现出更好的性能。将这些废料用于电化学储能和转换设备可实现更便宜、更环保和可持续的工艺。这种方法不仅有助于储能，而且还通过减少垃圾填埋场来促进废物管理的可持续性。