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利用阳光和空气生成碳质燃料的电化学和热化学途径的比较研究
摘要：对利用阳光和空气生成甲烷 (CH 4 )、甲醇 (MeOH) 和乙醇 (EtOH) 的电化学和热化学方法的太阳能到燃料 (STF) 转化效率进行了比较研究。本文研究的系统级 STF 转化效率同时考虑了转化过程和原料捕获过程。具体来说，在本分析中，假设原料 CO 2 和 H 2 O 是从空气中捕获的。对于热化学转化，考虑了一步和两步方法，包括通过 Sabatier 反应生成 CH 4，以及通过 CO 和 H 2 结合逆水煤气变换反应 (rWGS) 生成甲醇 (MeOH) 和乙醇 (EtOH) 的两步过程。然后将用于生成 CH 4 、MeOH 和 EtOH 的最先进的电化学和混合电化学-热化学过程以及相应的系统级 STF 转化效率与热化学方法进行了比较和对比。还介绍了电化学 CO 2 还原反应的目标过电位和法拉第效率 (FE)，以与不同操作场景中的热化学方法进行比较。关键词：电化学 CO 2 还原、热化学 CO 2 还原、太阳能转化为燃料的效率、碳质燃料、直接空气捕获■ 介绍
引导和控制材料和分子
在过去 25 年里，控制或控制这个词在法拉第讨论的标题中只出现过三次，分别是 1999 年、2011 年和 2022 年。例如，2011 年关于化学中的相干性和控制的讨论使用了这个词来描述在“相干控制”中使用超短光脉冲和/或干涉效应来改变光化学反应产率。这场讨论似乎是第一次面对材料的控制，毫无疑问表明了这种控制的难度。尽管如此，通过外部手段（比如使用超短光或 THz 脉冲）控制材料和分子的特性和响应是凝聚相物理科学的主要目标。1,2 美国能源部科学办公室基础能源科学部 15 年前的一份报告激发了这一关注。 1 2007 年的报告提出了关于材料和分子系统的观点，即我们正处于向“控制科学”转变的门槛上，并指出需要新的工具来实现这一转变，特别是提供准粒子、电子和核运动时间尺度、键长、缺陷和晶格间距长度尺度以及适合所研究特定系统的能量分辨率的多模态信息的工具。本期的论文
纳米级光学非注册性，非线性跨膜
光学非转录表现为相反的激发方向的光的传播差异。非重生光学器件传统上是通过基于法拉第旋转的相对较大的组件（例如光学隔离器）实现的，从而阻碍了光学系统的微型化和整合。在这里，我们通过跨表面的自由空间非偏置传输，该跨表面由由二氧化硅与二氧化钒杂交的二维纳米孔阵列组成（vo 2）。这种效果来自谐振器支持的MIE模式之间的磁电耦合。纳米孔子的非转化响应无需外部偏见而发生；取而代之的是，互惠因触发vo 2相变的入射光即以一个方向的速度而损坏。非偏置传输是在λ= 1.5 µm附近的电信范围内覆盖100 nm以上的宽带。每个纳米架单位电池的体积仅占据〜0.1λ3，跨表面厚度的测量约为半微米。我们的自偏纳米唱片剂在150 w/cm 2或每纳米甲孔子的速度上表现出非股骨的强度下降到非常低的强度。我们估计皮秒级传输降落时间和亚微秒尺度的传输升高。我们的示范将低功率，宽带和无偏见的光学非转录带给纳米级。
利用有序多孔 Cu2O 的空间限制效应促进电化学 CO2 还原生成 C2+
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
利用稀硝酸盐溶液高效电化学生产氨
重整 (SMR) 为哈伯-博施法提供 H 2 气作为原料。利用来自可再生技术的电力进行电化学 H 2 生产及其后续利用可以成为“绿色 NH 3 ”的来源。尽管用于绿色 H 2 生产 的聚合物电解质膜 (PEM) 电解器的效率和稳定性已经有了显着发展，但每吨氨至少需要 30.3-35.3 GJ，运行效率甚至高达 60-70%。此外，使用空气分离装置和哈伯-博施环路压缩机供应 N 2 以进行使用绿色 H 2 的哈伯-博施法，每吨氨还需要 2.7 GJ 的 N 2 生产。这些成本目前仍然高于传统的哈伯-博施法（低于每吨氨 30 GJ）。 54,55 在这方面，电化学氮还原 (NRR) 近来引起了全球研究兴趣，以生产 NH 3 作为哈伯-博施法的替代品。迄今为止，该法产量低（低于 3·10·10 mol s 1 cm 2 ）且法拉第效率 (FE，低于 10%)，受到 NRN 键强度 (941 kJ mol 1 )、N 2 在水溶液中的溶解度差（环境条件下为 0.66 mmol L 1 ）以及竞争性析氢反应 (HER) 的挑战。7,8
B.Sc.植物学（荣誉） 信息手册2024-25_foreign学生.indd B.Sc. / b.sc（荣誉）生物技术 div> 物理部 4年BSC（物理荣誉）
1。光纤的数值和通过光纤传播光。2。通过光纤和折射率曲线的测定激光的强度曲线。3。Brewster Angle设置的折射率。4。使用HE-NE激光与AC调节剂研究法拉第效应。5。用交流调节剂研究电磁效应（Pockel效应）。 6。 电磁效应的研究（KERR效应）。 7。 研究声学效应。 8。 第二次谐波生成的研究。 9。 在ND中进行无源Q转换的研究：YAG激光。 10。 研究ND YAG激光器中主动Q转换的研究。 11。 研究激光豆特性（梁差异，斑点大小，强度。 12。配置文件）使用He-ne激光器。 13。 估计给定光源的相干长度。 14。 数字全息图。 15。 Stokes参数的估计。用交流调节剂研究电磁效应（Pockel效应）。6。电磁效应的研究（KERR效应）。7。研究声学效应。8。第二次谐波生成的研究。9。在ND中进行无源Q转换的研究：YAG激光。10。研究ND YAG激光器中主动Q转换的研究。11。研究激光豆特性（梁差异，斑点大小，强度。12。配置文件）使用He-ne激光器。13。估计给定光源的相干长度。14。数字全息图。15。Stokes参数的估计。
Microlens在光子整合电路上的集成
在本文中，我们讨论了3个示例，其中微透镜可以成为解决光纤阵列和光子积分电路（PIC）之间耦合挑战的有用工具。这项工作中使用的（阵列）通过光孔反射方法实现了（可以单层集成在PIC的背面，或者可以单独地集成在PIC的后侧，或者可以在PIC的设备侧安装。第一个示例涉及在感应图片的背面蚀刻的硅微透镜（在C波段中运行），目的是用于放松的对齐公差，并使设备侧没有接口纤维。第二个示例涉及实施4毫米长的工作距离扩展的梁（30 µm模式场直径，C型波段）界面，用于电信/数据量应用程序，该应用程序也极大地放松了PIC上的GRATINAL耦合器和A纤维阵列之间的横向和纵向对齐公差。最终示例涉及在这个长的工作距离扩展的梁界面中的隔离器的集成。隔离器堆栈由偏振器（0.55 mm厚），非重生法拉第旋转器（485 µm厚的薄膜闩锁Faraday旋转器）和半波板（HWP，91 µm石英）组成。我们获得了宽带操作，表现出非常低的（1至1.5 dB之间）的插入损失和良好的灭绝比（17至20 dB之间）C波段（约1550 nm）
主题：调查直接锂提取技术用于回收电池的应用
将盐集中在一系列蒸发池中。这些方法很慢，覆盖了大片土地，同时消耗了大量的淡水并产生等量的废盐水。直接锂提取（DLE）方法是三十多种不同技术的集合，这些技术已提出，以改善锂恢复，从而降低了环境影响和成本。DLE方法包括过滤，电化学分离和化学沉淀反应。由于锂被许多国家确定为关键矿物，从技术和地缘政治的角度来看，研究锂生产的主要和次要途径很重要。评估可以从多种源盐水中提取更快，更具成本效益的锂提取的方法的可行性将对指导研发工作和投资进行极大的好处。具体来说，由于目前正在英国探索从低级盐水的锂恢复，因此开发了DLE的过程模型，以告知生命周期和技术经济评估，将产生一个有价值的工具集，以评估初级和次要生产路线的可行性，并直接适用于确保重要材料可靠的供应链的直接适用性。这项研究是伦敦帝国学院，伯明翰大学和南美研究人员之间的合作，以研究这些方法可以在欧洲整个欧洲地热矿床中发现的盐水以及从回收电池中回收的解决方案的程度。申请的截止日期为2024年2月29日该研究还将比较这些方法的相对性能以及它们的环境和技术经济影响。智利和阿根廷的研究人员是锂提取技术领域领先的专家，并直接了解其社会和环境复杂性。伦敦帝国学院和伯明翰大学的研究小组将从他们在DLE方法的应用和分析方面的专业知识中受益匪浅。与拉丁美洲国家建立联系将直接将对锂开采感兴趣的研究人员与对电池回收感兴趣的人联系起来，从整个系统的角度来交换想法。作为回报，Faraday机构关于回收锂离子电池（RERIB）的项目是世界一流的研究人员的财团，开发了从用过电池中回收各种材料的最新过程。RELIB项目研究人员试图从用过的Libs中恢复尽可能多的材料，并致力于开发可持续的，环保和具有成本效益的技术。锂恢复是Relib项目的关键目标，因为它是LIB中最昂贵的材料，其恢复对回收运营的盈利能力至关重要。拟议的项目将使Relib项目的不同工作流的合作能够合作，将实验室的信息与系统级建模相结合，以告知电池回收中的可持续实践。该VRF赠款由英国独立电化学储能研究和技能开发的英国独立研究所Faraday Institution资助。法拉第机构的愿景是将科学家和行业合作伙伴汇总为研究项目，以降低电池成本，重量和数量；为了提高性能和可靠性（法拉第机构 - 为英国的电池革命提供动力）。这些VRF赠款的目的是帮助在英国与阿根廷/智利研究小组之间建立联系。为此，该项目将涵盖智利/阿根廷的访问研究人员的费用（包括旅行，住房成本和相关的生存费用）。要申请，请通过任何信件中的任何信件中的J.Edge@imperial.ac.uk将您的简历（2页）和求职信（500个单词）发送给Jacqueline Edge博士。
威廉布莱斯有限公司
Blythe 是一家储能公司，”David 补充道。“作为其法拉第电池挑战计划的一部分，我们正在与 Innovate UK 合作开展多个项目，我们正在与不同的公司合作，为小众和下一代电池研发活性阳极和阴极材料。我们还对研发实验室进行了大量投资，以安装应用功能，使我们能够制造纽扣电池，快速获取新活性材料的性能数据。”如果 William Blythe 能够完成上述项目，那么它无疑将在未来获得显着增长。然而，与此同时，该公司发现自己正在经历 2020 年这个极具颠覆性的一年。“新冠疫情显然导致年初的工作方式发生了巨大变化，”David 证实。“由于我们被归类为必不可少的企业，我们能够继续运营，但我们让部分员工尽可能在家办公，同时能够在现场安全地实施社交距离和其他程序，以确保符合政府指导方针的新冠疫情安全工作场所。”员工的安全始终是我们的首要任务，他们齐心协力让我们保持正常运营，同时仍能按时、按规格满足所有客户的交货，这让我们非常高兴。”由于其产品的性质和服务的广泛市场，该公司迄今为止能够安然度过 2020 年和全球疫情带来的挑战。展望未来，该公司有许多目标，以确保其增长战略得以推进。“对我们来说，近期的目标是交付
印度理工学院鲁尔基分校
1. 使用灯泡（电法）验证斯蒂芬辐射定律。2. 研究扭矩传感器的性能。3. 通过测量感应电压随时间的变化来验证法拉第和楞次感应定律。4. 研究磁场随亥姆霍兹排列中成对线圈沿载流线圈轴线位置的变化。5. 通过磁控管法确定电子的𝑒/𝑚（比电荷）。6. 使用真空管二极管 EZ-81 确定斯蒂芬常数。7. 研究线性可变差动变压器 (LVDT) 的特性。8. 表面张力 9. 验证斯托克斯定律 10. 使用应变计传感器测量压力 11. LDR 特性。12. 热膨胀。13. 通过测量辐射确定普朗克常数。 14. 研究耦合摆的正常模式和共振。15. 确定耦合摆中耦合弹簧的弹簧常数。16. 计算耦合摆的时间周期（𝑇 0 、𝑇 1 、𝑇 𝐵 和 𝜈 𝐵，耦合度）17. 用 Quincke 法确定顺磁性材料的质量磁化率 18. 通过测量固定光谱范围内的辐射确定普朗克常数的值。19. 利用牛顿环确定钠光的波长。20. 利用密立根油滴实验确定电子电荷。21. 研究 LDR、LED、太阳能电池、光电晶体管的 VI 特性。22. 四分之一波片。23. 马吕斯定律。24. 布儒斯特角。25. 单缝衍射。 26.双缝衍射。