3D元素掺杂剂。因此,由于存在无量化边缘状态而导致的量子反转对称性可能会导致量子异常效应(qahe)的检测。[10–12]预计此类设备与常规超导体的组合可以容纳Majorana Fermions,这些设备适用于用于拓扑量子计算机的编织设备。[13,14]由于真实材料的频带结构很复杂,因此在较高温度下实现Qahe或Majoraana fermions是一项挑战。需要高度精确的频带结构工程来有效抑制散装带的贡献。迄今为止,这构成了基于Qahe开发实用设备的主要限制障碍之一。因此,不可避免的是对TI的频带结构的更深入的了解。shubnikov – de Hass(SDH)振荡是一种通常在干净的金属中观察到的量子相干性,其中电荷载体可以在没有杂志的网络下完成至少一个完全的回旋运动而无需杂物散射。[15]可以从振荡期和温度依赖性振幅变化中提取诸如费米表面拓扑和无均值路径之类的财富参数。[16]量子振荡已被广泛用作研究高温超导体和拓扑材料的工具。[17–20]最近观察到ZRTE 5中三维(3D)量子霍尔效应(QHE)的观察吸引了进一步的热情研究ti Mate的量子振荡。[24,27]但是,未观察到远程FM顺序。[21]在二进制化合物,BI 2 SE 3,BI 2 TE 3和SB 2 TE 3散装晶体和薄片中观察到了量子振荡。[22–25]在这些系统中,振荡起源于表面状态或散装带,具体取决于化学电位的位置。[26]最近,在掺杂的Ti单晶的3D元素中发现了量子振荡,例如Fe掺杂的SB 2 TE 3和V掺杂(BI,SN,SB)2(TE,S)3。结果促使制备相似材料的薄膜,并具有与高迁移率拓扑表面状态共存的FM顺序的潜力。到目前为止,据我们所知,只有少数报道观察到磁掺杂的TI中的量子振荡,例如V型(BI,SB)2 TE 3,Sm-Doped Bi 2 Se 3。[28,29]但是,
除了已经工业化的技术外,几种液流电池模型还探索了创新的电解质化学,包括基于金属和有机氧化还原物质的化学。目标是制造一种使用寿命长且超越电池技术平均能力的液流电池。事实上,液流电池的整体可持续性在很大程度上取决于用作氧化还原物质的成分。文献中描述了 50 多种电解质变体。1,2 对于基于金属的液流电池,广泛研究的化学物质包括铁/铬 RFB、锌/铁 RFB、锌/溴化物 RFB,然而,钒 RFB (VRFB) 是能源市场上商业化程度最高、开发程度最高的。3 与此同时,有机(无金属)液流电池的市场进入也在迅速推进。4 迄今为止使用的最常见的有机氧化还原物质是羰基(醌/蒽醌)、茂金属(如二茂铁衍生物)、氮氧自由基、紫罗碱衍生物等。 5
电池技术最近已成为全球研究的重点。锂铁磷酸锂(LFP)电池是一种较新的可充电电池类型,由正和负电极材料组成(或等等。2020)。正电极由LFP制成,而负电极主要由铜和石墨制成(Raccichini等人。2019)。锂铁(Li-Fe)电池由于其高能量密度,耐用性,安全性和友善性而在储能扇区中脱颖而出(Wang,2021)。他们还对高温提供了极好的抵抗力,可确保在极端条件下可靠的性能(Li等人2018; Du等。2022)。由电动汽车市场繁荣驱动的Li-Fe电池需求激增预计到2030年将与全球电动汽车销售达到2150万,年增长率为24%(International Energy Agency&Birol 2013)。这种增长有望在2030年到2030年产生500万吨Li-Fe电池浪费,这突显了有效的回收方法的紧迫性,以防止环境损失和资源损失(Beaudet等人。2020)。如果Li-Fe电池没有正确回收,电池浪费中的重金属可能会污染土壤和地下水,对环境和生态系统构成严重威胁(Zhang等人2024)。研究确定了三种主要的回收方法:高温法,水透明和直接
铝、铁和锰硫酸杂质对钒氧化还原液流电池的影响 第 80 页 Maedeh Pahlevaninezhad、Ehsan Aminfar、Majid Pahlevani、Edward Roberts 卡尔加里大学化学与石油工程系,2500 University Dr NW,Calgary,AB T2N 1N4,加拿大 能源研究和清洁非常规技术解决方案中心,ARIS,SAIT,Aldred Centre,Calgary,AB T2M 0L4,加拿大 皇后大学电气和计算机工程系,99 University Avenue,Kingston,Ontario,K7L 3N6,加拿大
根据Fourie(2018)的说法,VRFB为电网市场提供了一系列合适的应用程序,包括能源时间转移(套利)1,负载升级,峰值剃须2,可再生能源整合以及减轻传输和分配充血。此外,VRFB可以提供辅助服务,例如频率和电压调节,操作储量3和黑色启动功能4。尽管LIB可以执行类似的功能,但它们更适合短期存储要求(Fourie,2018)。这些VRFB的这些不同应用是有效地支持本地网格的。但是,一项具有满足所有必需用途的能力的单一技术是不存在的。一种包括各种技术的能源组合必须支持南非的能源路线图,尤其是考虑到南非的存储市场正处于发展的早期阶段。
钢渣是炼钢过程的副产品。由于钢渣生成率高,且其中含有大量有毒而有价值的金属,如钒,因此从该产品中回收钒是十分必要的。在本研究中,将炼钢转炉渣(含约1.96wt.% V 2 O 5 )磨碎至平均粒度为85µm,采用乙酸浸出法回收钒。在固定乙酸浓度(1摩尔)和固液重量比(200毫升中1克钢渣)的情况下,研究了时间(0至120分钟范围内)和温度(0至80⁰C范围内)对浸出过程的影响。结果表明,增加时间和降低温度(活化能等于-11.4kJ/mol)可提高钒的浸出效率。在 0 ⁰ C 和 90 分钟时达到最大浸出效率。动力学研究表明,通过固体层的热量扩散是钒在乙酸中溶解的控制步骤。此外,热导率 (ka) 随温度升高而降低 (ka=21877.6/T3),因此热量以较慢的速度从反应区转移到颗粒表面。
这项研究采用简单的热液(HT)方法来合成五氧化钒(V 2 O 5)纳米材料。V 2 O 5的固有局限性,包括低量子效率和光敏度不足,限制了其增强光催化活性的潜力。该研究研究了通过退火通过退火研究甲基橙(MO)和刚果红(CR)染料的光降解。X射线衍射(XRD)和拉曼光谱学证实了V 2 O 5的组成,而SEM用于观察封装的纳米颗粒的形态。使用紫外线(UV)光谱法估计V 2 O 5的带隙在2.51和2.73 eV之间。此外,分析了亚甲基蓝(MB)染料的光降解,钙化的V2O5在90分钟内实现了MB的76%降解效率。对于CR和MO,在20 mg/L染料浓度下,降解率在200分钟内达到97.91%和86%。MB降解的反应速率常数确定为8.19 x10⁻⁵s⁻。总体而言,HT合成的V 2 O 5由于其可见光吸光度提高而表现出增强的光催化活性,从而促进了偶氮染料的更有效的光降解。
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JuanJoséSeoane1,Jorge Parra 1,Juan Navarro-Arenas 1,2,María床3,Koen Schouteden 3,Jean Pierre Locquet 3和Pablo Sanchis 1*
近年来,超级电容器 (SC) 是用于清洁能源前景的新兴技术之一。更高的功率密度、更低的比能、更长的循环寿命和环境友好性使超级电容器比传统电池更胜一筹。然而,科学界正致力于通过寻找合适的电极材料来提高超级电容器的比能。据报道,碳材料、导电聚合物和金属氧化物或氢氧化物是适合超级电容器电极的候选材料 [1-3]。活性炭、碳纳米管和石墨烯等碳材料具有出色的电导率和化学稳定性 [4],然而,它们的电荷存储容量窄,能量密度相对较低 [1]。另一方面,导电聚合物是伪电容器的不错选择 [3]。然而,导电聚合物的电化学稳定性较差。为此,过渡金属氧化物 (TMO) 因其多种氧化态和快速的氧化还原动力学而成为替代候选材料 [2,5-7]。在其他 TMO [8-10] 中,氧化钒因其成本低、价态多样、来源丰富而受到广泛关注[11-