1-印第安纳波利斯普渡大学印第安纳大学普渡大学工程与技术学院机械与能源工程和综合纳米系统发展研究所,印第安纳波利斯普渡大学,印第安纳波利斯,美国46202,美国2-纳米相物材料科学中心 - 橡树岭国家实验室,Oak Ridge,Oak Ridge,TN 37831,美国37831,Lemt septor,lem tn 37831,lem tn 37831 60439,美国4 -lukasiewicz研究网络 - 波兰波兰华沙的微电子和光子学研究所 - 计算科学与工程部,橡树岭国家实验室,橡树岭,田纳西州橡树岭,37831,美国6-美国6-美国材料工程学院,西拉法伊大学,西拉法伊特大学,机构,美国479907.99090799999090909090909.99090990909909090.990990990.990990990.990990990990990.990999999090.9909999099090.990型,拉斐特(Lafayette),美国47907 * - 通讯作者banasori@purdue.edu摘要过渡金属碳化物已在储能,转换和极端环境应用中采用。在其2D对应物中的进步(称为MXENES)可以在〜1 nm厚度尺度上设计独特的结构。碱阳离子在MXENES制造,存储和应用中至关重要,但是,这些阳离子与MXENES的精确相互作用尚不完全了解。在这项研究中,使用Ti 3 C 2 t X,Mo 2 TIC 2 T X和Mo 2 Ti 2 C 3 T X MXenes,我们介绍了如何通过碱阳离子占用过渡金属空位位点,以及它们对MXENE结构稳定的影响以控制Mxene的相变。在MXENES中,这代表了其2D基底平面的阳离子相互作用的基本面,用于MXENES稳定和应用。我们使用原位高温X射线衍射和扫描透射电子显微镜,原位技术(例如原子层分辨率二次离子质谱法)和密度功能理论模拟进行了检查。广义,这项研究证明了在原子量表上陶瓷理想相关关系的潜在新工具。引言过渡金属碳化物已用于氧化物缺乏潜力的独特应用中,例如其高熔点(例如,HFC的〜4,000°C),1,2导热率(例如WC的63 W·M -1·K -1),3和机械行为(弹性模量)(弹性模型最高为549 GPA)。4在当前的研究中,碳空缺5,快速加热,6或高贵的金属装饰7提供了修改过渡金属碳化物系统固有物质行为的工具。8-17尽管某些方法(例如闪光灯或长期烧结在低(〜750°C)的温度为理想性能提供了一定的相位控制,但有6,12仍有机会准确地控制过渡金属碳化物阶段,以实现理想相位关系的阶段。18在2011年引入MXENES,将过渡金属碳化物推向了2D领域,19已增加了一个多种多样,可调节的家族,包括少量原子(〜1 nm厚)(〜1 nm-thick)和溶液处理的过渡金属碳化物,并将其添加到材料科学上。20,21 mxenes的化学多样性通过其广泛的化学式M n +1 x n t x显而易见,其中m代表一个或多个3 d -5 d和3-6组的n +1层,x代表N层的碳和/或氮气和/或氮气的n层
该项目将产生以下影响1. Novel PSF-PBI官能化的薄聚合物密度分离器,以实现FOA目标(≥2.0A/CM2 @ 1.7 V/Cell,≤1.6mV/kHr降解速率≤1.6mV/kHr降解速率,浓度,加热的polymecim potrys(80-85°C)potassium hydroxide(85°C)IFRESTION IFRESTIRE(5-1-10-10-10-10 M),2。5-10 MINGIND二重奏。 (hydroxide conductivity/gas cross over) over Zirfon 3.New classes of functionalized PBI material with tunable polymer parameters to control and design LAWE performance metrics 4.Synthetic and fabrication design for scaling up to higher TRL and potential market introduction 5.A strong community plan specific to project to address DEIA, energy equity and workforce implementation plan
免责声明本文件是作为由美国政府机构赞助的工作的帐户准备的。美国政府和劳伦斯·利弗莫尔国家安全,有限责任公司,或其任何雇员均不对任何信息,设备,产品或流程的准确性,完整性或有用性承担任何法律责任或责任,或承担任何法律责任或责任,或者代表其使用不会侵犯私有权利。以本文提及任何特定的商业产品,流程或服务,商标,制造商或其他方式不一定构成或暗示其认可,建议或受到美国政府或Lawrence Livermore National Security,LLC的认可。本文所表达的作者的观点和意见不一定陈述或反映美国政府或劳伦斯·利弗莫尔国家安全,有限责任公司的观点和观点,不得用于广告或产品代表目的。
摘要:本研究旨在增强农业副产品的增值,以通过溶液铸造技术生产复合材料。众所周知,PLA对水分敏感并在高温下变形,这限制了其在某些应用中的使用。与植物基纤维混合时,弱点是较差的填充 - 马trix界面。因此,通过乙酰化和碱处理在大麻和亚麻纤维上进行表面修饰。将纤维铣削以获得两种颗粒尺寸<75 µm和149–210 µm,并在不同的载荷(0、2.5%,5%,10%,20%和30%)下与聚(乳酸)酸混合,形成复合膜以形成薄膜这些膜的谱图,物理和机械性质。所有薄膜标本都显示出C – O/O – H组,未处理的亚麻填充剂中的π–π相互作用在膜中显示出木质素酚环。注意到,最大降解温度发生在362.5°C。未经处理,碱处理的最高WVP和乙酰化处理的复合材料为20×10 - 7 g·m/m 2 Pa·S(PLA/HEMP30分别为7 g·m/m 2 Pa·S(PLA/HEMP30)。与纯PLA相比,增加填充含量会增加复合膜的色差。碱处理的PLA/亚麻复合材料在2.5或5%的填充物载荷下,其拉伸强度,伸长率和Young的模量显示出显着改善。增加填充物的增加导致吸收的水分显着增加,而水接触角则随着填料浓度的增加而降低。亚麻和大麻诱导的基于PLA的复合膜,载荷为5 wt。载荷显示出更稳定的所有检查特性,并有望提供具有令人满意的性能的独特工业应用。
由于常规化石燃料的有限可用性变得更加明显,因此世界需要转向更可持续和可再生的能源。因此,燃料电池(FCS)或电蛋白剂的开发,提供清洁能源的能量转换技术(可再生且环保的)对弥补预期短缺的必不可少的必不可少,这对于实现了解决此问题的解决方案的关键[1]。的确,在站立的基础机制和催化剂中已经取得了重大进展,这些机制和催化剂均驱动氧还原反应(ORR)[2-5]和在这些设备中发生的氢进化反应(HER)[6-9],从而导致这些技术的显着进步。当前的目标是提高其效率,规模能力和经济可行性,从而为广泛采用氢作为干净可持续的能量向量铺平了道路。今天,关键原材料(CRM)在欧洲经济中继续具有重要意义。这些材料在战略上至关重要,具有高供应风险,对于无数部门,例如Elec Tronics,Reenwable Energy,Automotive和Aerospace等无数部门至关重要[10]。因此,已经进行了数十年的广泛研究[11-16],以避免使用白金组材料作为质子交换膜燃料电池(PEMFC)和PEM电解剂的催化剂。
已经证明,锂,钠,钠和钾离子在水溶液中,可以使S电极的动力学和完整电池的性能受益。10,17个流量电池(FBS)将满足上述要求。18 FBS最具吸引力的特征是设计灵活性,使功率和能量的设计灵活性克服了水溶液电池(AZSBS)的低排放高原问题。Zn-S夫妇已经在实心悬架流量电池中进行了测试,并且仅显示潜在电流响应,没有骑自行车的性能。19 Zn,S和Zn的固体到固相变的缓慢固体转移反应阻碍了骑自行车的性能。使用阳离子交换膜可以使Zn – S系统可充电,避免同时避免使用Zn-S系统,像多硫化物 - 碘,20多硫化物 - 二酰胺,21多硫化物 - 锰酸22和S-Manganese 23 FBS一样。 尽管已广泛开发了Zn-S电池,基于Zn的FBS,但尚未探索Zn – S流动系统。 24在本文中,我们首次演示了碱性Zn -s Flow Battery(AZSFB)。 溶解在碱性溶液中的活性材料,在5 mA cm 2时使排放高度为0.5 V。 同时,通过两步过程制备了无粘合镍的电极,以改善S氧化还原反应的动力学。 所制备的电极由微纳米化缺陷和镍氧化物颗粒组成,在半细胞测试和FBS中,S氧化还原反应的极化大大降低了。像多硫化物 - 碘,20多硫化物 - 二酰胺,21多硫化物 - 锰酸22和S-Manganese 23 FBS一样。尽管已广泛开发了Zn-S电池,基于Zn的FBS,但尚未探索Zn – S流动系统。24在本文中,我们首次演示了碱性Zn -s Flow Battery(AZSFB)。溶解在碱性溶液中的活性材料,在5 mA cm 2时使排放高度为0.5 V。同时,通过两步过程制备了无粘合镍的电极,以改善S氧化还原反应的动力学。所制备的电极由微纳米化缺陷和镍氧化物颗粒组成,在半细胞测试和FBS中,S氧化还原反应的极化大大降低了。因此,使用该正电极的AZSFB的电压效率(VE)达到了10 mA CM 2时的78%,几乎是使用epristineGrapheenefelt(GF)Electerode.withlowCostandHigh理论能力的两倍,该AZSFB具有巨大的进一步研究潜力。在构造新系统FB之前,进行了环状伏安法(CV),以测试Active
执行的测试(测试名称和测试条款): 7.2.1 外部短路测试(电池或电池块) 7.2.2 冲击测试(电池或电池块) 7.2.3 跌落测试(电池或电池块和电池系统) 7.2.4 热滥用测试(电池或电池块) 7.2.5 过充电测试(电池或电池块) 7.2.6 强制放电测试(电池或电池块) 7.3.2 内部短路测试(电池) 8.2.2 过充电电压控制(电池系统) 8.2.3 过充电电流控制(电池系统) 8.2.4 过热控制(电池系统)
摘要:该研究基于太阳辐射数据,对单一和混合碱性水电解槽和储能系统进行了绿色氢气生成的技术经济分析。此外,还进行了碳足迹研究,以估算已开发的系统的二氧化碳排放量。碱性水电解槽和储能系统的最佳规模由考虑碳排放碳税的遗传算法确定。根据分项成本估算结果,单一系统和混合系统的单位氢气生产成本分别为 6.88 美元/千克和 8.32 美元/千克。此外,资本成本是确定碱性水电解槽和储能系统最佳规模的关键因素,这对于降低单位氢气生产成本至关重要。最后,考虑到二氧化碳税的上升趋势,需要努力将生产绿色氢气的资本成本降至最低。
摘要:该研究基于太阳辐射数据,对单一和混合碱性水电解槽和储能系统进行了绿色氢气生成的技术经济分析。此外,还进行了碳足迹研究,以估算已开发的系统的二氧化碳排放量。碱性水电解槽和储能系统的最佳规模由考虑碳排放碳税的遗传算法确定。根据分项成本估算结果,单一系统和混合系统的单位氢气生产成本分别为 6.88 美元/千克和 8.32 美元/千克。此外,资本成本是确定碱性水电解槽和储能系统最佳规模的关键因素,这对于降低单位氢气生产成本至关重要。最后,考虑到二氧化碳税的上升趋势,需要努力将生产绿色氢气的资本成本降至最低。
福尔马林对自然史标本和组织病理学材料的固定历史上一直被视为成功基因组分析的障碍。然而,专门定制的提取方法的开发是与重度交联的档案构成抗衡的,将数百万先前被忽视的标本重新连接为可行的分子资产。在这里,我们提出了一种易于遵循的方案,用于筛选档案湿标本,用于分子活力和随后的基因组DNA提取,适合测序。该协议始于对标本降解和保存介质条件的非破坏性评估,使博物馆策展人和研究人员都可以选择在短阅读DNA测序期间最有可能产生可接受的比例(20-60%)的内源性DNA的标本。提取方案在缓冲液中使用热碱性裂解(0.1M NaOH,1%SDS,pH 13),同时裂解组织并脱离组织。为了最大程度地提高DNA恢复,苯酚:氯仿提取与小碎片优化的Spri Bead清洁结合。适用于保存完好的档案组织,该方案可以产生每50 mg组织的1-2μgDNA,其平均碎片大小通常在50-150 bp的范围内,该尺寸适合恢复足以恢复足够的基因组DNA,足以重建完整的线粒体基因组并获得高达25X核基因组的覆盖率。我们提供了向参考基因组读取映射的指导,并讨论了依靠小片段进行SNP基因分型和从头基因组组装的局限性。该协议为历史标本的更广泛的遗传和系统发育分析打开了大门,有助于更深入地了解进化趋势和适应性,以响应不断变化的环境。
