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金属氧化物气体传感器是流行的化学主义传感器。它们用于许多任务,包括Envi Ronmental和安全监控。一些气体感应材料具有光诱导的特性,可通过在光照射时修饰传感器的选择性和灵敏度来增强气体检测。在这里,我们介绍了高度纳米孔Cu 2 o薄膜的气体传感特性,朝向电取(第2号)和亲核(C 2 H 5 OH,NH 3)在环境温度下的气体分子,并通过可见的光照明不同颜色的光照明(红色:632 Nm,Green:530 Nm,blue,blue:468 nm)。Cu 2 O膜是通过反应性高级气体沉积(AGD)技术制造的。样品的表面和结构分析证实了混合氧化铜相的纳米多孔薄膜的沉积。Cu 2 O的气体传感性能在亲电和亲核气体暴露时表现出预期的P型半导体行为。我们的结果表明,可见光照明提供了增强的传感器响应。
摘要:在物联网黎明时,对于储能的三维电极,越来越重要。的心脏是大量的微电子设备,需要嵌入能量收割机和能量存储组件以确保自治。在这项研究中,我们通过简单的优化电沉积过程开发了多孔金属微观结构及其与新的Ruo X N Y S Z材料的共形涂层。带有纳米端网络的微孔结构显示出较高的面积电容(电极为14.3 f cm -2,全溶剂固定状态的微蛋白酶酸一小度为714 mf cm -2)和稳定的性能(5000个周期后保留> 80%)朝H +存储。也观察到具有高面积容量(5 mAh cm -2)和速率特征(3C时1.5 mAh cm -2)的显着LI +存储能力。这些结果加上便捷的合成策略,因此可以为微生物和微生物电容器大规模生产3D多孔电极提供灵感。
Maria Ponomar,Valentina Ruleva,Veronika Sarapulova,Natalia Pismenskaya,Victor Nikonenko等。基于PVDF-SPA移植共聚物的功能多孔质子交换膜的结构表征和物理化学特性。国际分子科学杂志,2024,25(1),pp.598。10.3390/ijms25010598。hal-04383571
摘要。在本研究中使用了分析溶液和实验测试的组合,以评估多孔功能分级材料(PFGM)结构系统的耐磨性。使用基于不同参数的3D打印技术制造了圆柱多孔样品。根据ASTM标准,已经使用圆盘摩擦计上的销钉研究了多孔样品的滑动磨损行为。结果显示实验和分析分析之间的合理一致,差异为10.434%。这表明3D打印可以适用于制造可靠的粘弹性样品。但是,孔隙率参数对耐磨性有重大影响。多孔分级技术导致FGM PLA样品的较高实验性耐磨性约为31%。使用扫描电子显微镜(SEM)进行了样品骨折表面的体形观察,以检查PFGM层的性质。
在过去几十年中,多孔媒体的流量和对流传热方面的基本和应用研究受到了学术界和工业研究人员的关注。这是由于该研究领域在广泛的工程应用中的重要性,该应用涉及多孔材料,或者可以作为多孔介质建模。其中包括地理应用(即增强的地热系统和碳存储),生物系统,太阳能系统,金属泡沫热交换器,多孔燃烧器,航空航天系统的蒸腾冷却,电子设备的热管理以及聚合物电解质燃料电池(PEFCS)。应用的其他示例包括干燥技术,催化反应堆,组织置换,药物输送,晚期医学成像和用于组织工程的多孔脚手架。广泛的讽刺应用鼓励我们在该领域工作和研究多年,我们通过其中了解了有关多孔材料中对流传热的大量信息。在该领域进行了彻底的研究之后,我们发现在多孔媒体中在对流领域执行的数学,数字和实验方法和方法有很多,并且在此问题中现有书籍和出版物已经包括在内。尽管如此,在多孔媒体中(例如,多孔媒体中的热通量分叉),高级工程应用(例如燃料电池)和新的数值方法(例如,lattice boltzmann方法)尚未包含在现有的书籍中。因此,本书试图介绍和讨论多孔媒体中对流传热的这些新方面,最集中于实践方法及其高级应用。尽管我们已经做出了彻底的努力来涵盖多孔材料中对流的最重要和讽刺的方法,挑战和应用,但作者可能已经错过了一些方面。我们希望这本书为读者(学生,教授,科学家和工程师)提供实用的方法和应用,以及在多孔材料中对流传热领域中最富有成果的信息。总的来说,拟议中的书应该由3个部分和17章组成。第一节专门介绍了多孔媒体中对流(自然和强迫)的基础。第二节分配给了多孔介质的对流主题,其中将讨论多孔介质中的芯吸和干燥,双分散多孔介质,孔隙规模分析和晶格鲍尔茨曼方法的对流。第三节专门针对多孔媒体中对流的最新且有趣的应用。因此,在本节中,提出了新发现的工业应用程序。
图 2. QCM 测量的聚合物模板浸润氧化锌前体后的质量变化总结。使用不同浓度 Zn(acac) 2 的乙醇溶液相前体(实验中使用的浓度在图中标出)浸润 PIM-1 和 PS-P4VP 模板引起的质量增加(分别为 a 和 d)(a 和 d 中所示的每个实验中沉积的 PIM-1 和 PS-P4VP 的质量分别表示为红色和黑色条);(b 和 e)浸润 0.5wt% Zn(acac) 2 的 PIM-1 和 PS-P4VP 模板在暴露于 EtOH 和 H 2 O 后的质量变化;(c)1-5 次 SIS 循环后 PIM-1 和 PS-P4VP 模板的质量变化(如实验细节中所述,聚合物模板在 SIS 之前用 EtOH 处理)。
然而,CO 2 分子的单碳(C 1 )性质和化学稳定性对碳 - 碳(C - C)键偶联反应造成了巨大障碍,从而限制了 CO 2 转化为 C 2+ 的效率。4 – 7 已证明,催化剂表面吸附的 CO 中间体(* CO)的充分覆盖对于二聚化和质子化形成 C 2+ 产物至关重要。4,8 – 10 到目前为止,可以促进* CO 覆盖和/或抑制 CO 逃逸的催化剂设计策略有望实现深度 CO 2 还原,以高选择性和效率生成有价值的 C 2+ 产品。在所有策略中,具有凹面的催化剂已表现出对反应中间体的非凡限制。 4,11,12例如,Cu 2 O 腔体通过对碳中间体进行空间约束,使 C 2+ 法拉第效率 (FE) 达到 75.2 ± 2.7%,4 而通过优化 Cu 2 O 空心多壳结构的约束效应,最大 C 2+ FE 达到 77.0 ± 0.3%。11遗憾的是,这些研究中报告的约束效应不足以在安培级电流密度下实现高 C 2+ 选择性,从而阻碍了它们的实际应用。此外,缺乏对结构 - 性能关系的理解,这阻碍了生产具有更高效电催化剂的精细设计。为了解决这些问题,有序多孔 Cu 2 O
我们研究了使用分子动力学(MD)和有限元仿真的空间排除极限的密集流体通过纳米多孔膜的运输。仿真结果表明,对于简单的流体,桑普森流的偏差是滑动和有限原子尺寸效应之间竞争的结果。后者通过引入有效的孔径以及有效的膜厚度来表现出来。我们提出了一个解释所有这些因素的膜渗透性的分析模型。我们还展示了如何修改该模型以描述低分子量芳族烃在空间极限下跨这些膜的转运。通过Lennard-Jones流体渗透到单层和多层石墨烯膜的Lennard-Jones流体以及低分子量有机液体渗透到单层石墨烯膜的MD模拟进行了广泛的验证。
多硫化锂 (LiPSs) 的穿梭效应是阻碍锂硫电池发展的关键障碍之一。在此,我们提出了一种多孔 Mo 2 C-Mo 3 N 2 异质结构/rGO 主体,Mo 2 C-Mo 3 N 2 异质结构结合了 Mo 2 C 的高吸附性和 Mo 3 N 2 的高催化性的优点,从而实现了 LiPSs 在 Mo 2 C-Mo 3 N 2 异质界面上的快速锚定-扩散-转化。Mo 2 C-Mo 3 N 2 异质界面提高了 LiPSs 的捕获效率和向 Li 2 S 的转化率。rGO 为电子传输提供了快速路径,并充当了保护层,防止结构在循环过程中受损。密度泛函理论 (DFT) 计算表明,Mo 2 C 对 Li 2 S 4 的吸附能力比 Mo 3 N 2 强,Mo 3 N 2 具有更好的反应动力学特性。实验中,Mo 2 C-Mo 3 N 2 /rGO@S 电极表现出优异的倍率性能。在高硫负载量(3.4 和 5.0 mg cm − 2 )下,300 次循环后容量保持率为 78%,在 0.5C 下为 70%。Mo 2 C-Mo 3 N 2 /rGO 硫电极表现出 4.56 × 10 -7 cm 2 s − 1 的高 Li + 扩散系数,这得益于界面处 LiPSs 的加速转化。我们的研究结果揭示了 LiPSs 的锚定-扩散-转化在抑制穿梭效应方面的关键作用。