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World File Search System阴极电极
从实验室到制造线 - addi
锂离子电池（LIB）促进了向更可持续的能源模型的过渡。矛盾的是，当前的高能量阴极使用有机溶剂对环境有害的有机溶剂进行工业处理。在这项工作中，Lini 0.6 MN 0.2 CO 0.2 O 2（NMC622）高能阴极电极在实验室尺度上制备了更环保的水性途径。在制备电极（例如干燥温度，干燥空气或pH缓冲的）方面进行了几个步骤，以增强水上处理的电极的质量。之后，将在实验室尺度开发的食谱上升到半工业电极涂料线，以分析开发的加工条件的生存能力到现实的电极制造环境中。使用基于石墨的阳极作为反电极在全硬币细胞中测试所获得的电极。有趣的是，基于水上加工电极的细胞的循环性能高于有机加工的电极。可以证明，在电化学性能中，可以在环保，更便宜且可实施的电极处理方法上生产高能密度LIB的电极。©2023作者。由IOP Publishing Limited代表电化学学会出版。要获得商业重复使用的许可，请发送电子邮件至permissions@ioppublishing.org。[doi：10.1149/1945-7111/acb10d]这是根据创意共享属性的条款分发的一篇开放访问文章，非商业无衍生物4.0许可（CC BY- NC-ND，http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nc-nd/4.0/），如果没有任何原始的工作，则可以在任何原始工作中更改，从而允许在任何媒介中进行过重用，分发，并不更改。
研究β12-苯苯的电催化特性作为有效锂氧气电池的阴极材料：第一原理研究div>
抽象响应紧迫的需求，以减轻由于化石燃料消耗而导致的气候变化影响，因此有一个集体推动向可再生和清洁能源过渡。但是，此举的有效性取决于超过当前锂离子电池技术的有效储能系统。与其他系统相比，具有明显高理论特异性容量的锂氧电池已成为有前途的解决方案。然而，在排出产品形成过程中，较差的阴极电极电导率和缓慢动力学的问题限制了其实际应用。在这项工作中，首先基于原理的密度函数理论用于研究β12-硼苯苯苯甲；作为高性能锂氧气电池的阴极电极材料的电催化特性。计算了β12-硼苯锂的吸附能，电荷密度分布，吉布斯自由能的变化以及超氧化锂（LIO 2）的扩散能屏障。我们的发现揭示了一些重要的见解：发现吸附能为-3.70 eV，这表明LIO 2在放电过程中保持固定在材料上的强烈趋势。LIO 2和β12-硼苯基底物之间的电荷密度分布中的动力学表现出复杂的行为。对吉布斯反应的自由能变化的分析产生的过电势为-1.87 V，该中等值表明在排放产物形成期间自发反应。最有趣的是，状态和频带结构分析的密度表明，在LIO 2吸附后，材料的电导率得到了保留，并提高了材料的电导率。此外，β12-硼苯二苯乙烯的扩散能屏障相对较低，为1.08 eV，这意味着LIO 2的毫不费力地扩散，并且放电过程的速率增加。最终，预测的β12-硼烷的电子特性使其成为有效锂氧气电池的阴极电极材料的强大候选者。
生物电高氯酸盐还原及新型异化高氯酸盐的表征
-) 是一种可溶性阴离子，自然界中浓度较低，但作为固体弹药中广泛使用的氧化剂，由于 1997 年之前对该化合物的处置不受管制，它已成为全美地下水的重要污染物。高氯酸盐是甲状腺碘吸收的竞争性抑制剂，摄入高氯酸盐会导致甲状腺激素分泌减少，这对胎儿和新生儿的正常发育尤其令人担忧。最近的报告记录了乳制品和人类母乳中的高氯酸盐，表明其已上升到食物链的顶端。目前对这种化合物的修复通常涉及离子交换技术，虽然这种方法很有效，但只是将处理过的水中的高氯酸盐浓缩到盐水溶液中。相反，许多微生物能够呼吸高氯酸盐，将其转化为无害的氯化物。因此，生物修复被认为是去除和降解污染物的最有效方法，并且已经开发出许多策略来利用这些异化高氯酸盐还原菌 (DPRB)。传统的生物修复策略是基于使用廉价且容易获得的有机电子供体（如乙醇和醋酸盐）刺激 DPRB。虽然这些化合物可以有效地刺激高氯酸盐还原，但它们也会刺激微生物的大量生长，包括 DPRB 和非目标生物。生物的过度生长会导致生物污垢，这会导致处理失败，并刺激不必要的代谢，如铁和硫酸盐还原，从而产生有毒和恶臭的化合物。此外，添加不稳定的有机物会对生物修复方案产生较差的反馈控制，在饮用水处理的情况下，可能会导致下游消毒副产物 (DBP)。为了解决这些问题，研究了一种用于刺激 DPRB 的电化学系统。已经开发了各种电化学系统来刺激微生物代谢（第 1 章），但没有一种应用于高氯酸盐还原。该系统之所以具有吸引力，是因为它能够为微生物提供还原当量，用于还原高氯酸盐，而无需添加会刺激生长的碳。此外，改变可用电位和电流的能力提供了更严格的反馈控制和高氯酸盐的热力学靶向的可能性，但不会提供更多的电负性电子受体。研究了利用阴极电极作为高氯酸盐还原电子供体的实验（第 2 章）。在生物电反应器 (BER) 的阴极室中，利用蒽醌-2,6-二磺酸盐 (AQDS) 作为电子穿梭机对先前分离的 DPRB 的纯培养物进行测试。这些实验作为概念验证，并证明微生物可以成功地以这种方式还原高氯酸盐。然而，由于这些纯培养物在生长条件下无法在 BER 中存活，因此在阴极室中进行富集以分离能够长期发挥作用的微生物。从这种富集物中分离出两种新的 DPRB，并且