钠掺杂碳包覆磷酸锰锂纳米材料的制备及电化学性能

采用高温固相法一步合成掺杂钠型碳包覆Li1-x Nax MnPO4纳米材料,利用现代仪器分析手段表征了材料的物相、形貌和晶体结构,并考察了其作为锂离子电池正极材料的电化学性能.XRD分析结果表明,钠的掺杂没有改变LiMnPO4材料的橄榄石型正交结构,样品的结晶度好、纯度较高;SEM分析结果显示,随着钠含量的增加,样品粒径逐渐减小,当钠含量为20％时,颗粒直径减小到50 nm;TG分析结果说明,在样品制备过程中采用550℃的煅烧温度完全可行;BET分析结果得出,不同钠含量的Li1-x Nax MnPO4纳米材料均为介孔结构,钠含量为20％的样品比表面积最大.Li1-x Nax MnPO4纳米材料的电化学性能如下:CV测试结果表明,钠含量15％的样品电化学反应更为迅速,电极具有更好的电子导电性;EIS测试结果显示,钠含量为20％的样品电荷转移阻抗最小,说明钠的掺杂有利于疏通锂离子脱嵌的通道.充放电测试结果显示,钠含量为20％的材料充放电性能更稳定.     

西闫高速公路过湿黄土地基处理研究

结合西闫高速公路过湿黄土试验段地基处理,分别对采用强夯、铺筑砂砾垫层、灰土垫层及不作处理等方案进行了试验比较,并总结了不同处理方法对过湿黄土路基的加固效果以及适用性评价。     

边坡滚石破坏及防护技术研究

为了有效防治高速公路边坡发生岩石滚石破坏,基于能量守恒定律建立了边坡滚石飞落模型,综合考虑边坡坡型、地面摩擦因数等因素推导了岩石滚落轨迹方程,并根据所建立的模型计算出滚石水平运动距离及滚石在防护栏处的撞击能,从而提出合理的道路防护方式.研究结果表明:滚石撞击坡面后的水平运动距离小于撞击点到公路路缘的水平距离,滚石飞落至地面的撞击能为142 kJ,设计采用型号为AXI-015(防护能级为150 kJ)的被动防护网,可对高速公路坡面滚石灾害进行有效防护.     

复合混凝剂处理印染废水

聚合硫酸铝，聚合硫酸铁，以及更为复杂的聚合硫酸铝铁作混凝剂处理COD为3000mg/L,SS为300mg/L左右的印染废水的最佳工艺条件是:pH范围为7．0－9．5，搅拌速度为180r/min，一次处理混凝剂投加量为300mg/L，沉降时间为15min。COD去除率在80％左右，若再经双层滤料柱进行过滤处理，效果更好，能达到排效标准。     

Li-O2电池阴极Pd/MWCNTs-MnO2催化剂制备及其电化学性能研究

为了加快Li-O2电池投入实际应用的速度,首先设计相对封闭体系锂氧电池,并通过水合肼还原法将氯化钯和碳纳米管(MWCNTs)还原为Pd/MWCNTs复合材料,然后与商业MnO2均匀混合得到Pd/MWCNTs-MnO2阴极催化剂材料.通过对电池在相对封闭体系中测试,结果表明:当放电截止电压为2.0 V时,在100 mA/g的电流密度下首次放电的比容量约为2250 mAh/g;在1000 mA/g的电流密度下该电池在相对封闭体系中可以循环44个周期.该研究结果将为Li-O2电池的商业化应用提供新的研究思路.     

纯六方相钛酸锌粉体制备和表征

采用溶胶-凝胶法,用Ti(OC4H9)4、Zn(NO3)2·6H2O、无水乙醇、冰醋酸等原料,利用直接升温和保温-升温两种方法合成超细的六方相ZnTiO3粉体.利用TG-DSC、XRD、SEM等测试分析手段对凝胶的热分解、相转变以及粉体结构形貌进行了表征.实验结果表明:ZnTiO3凝胶的热分析中,前躯体的热重变化主要分为三个阶段,其中DSC曲线在770～820℃和850～930℃间有多个小的吸热放热峰出现,对应于复杂的相变.在粉体制备过程中,先于700℃保温3 h再850℃加热5 h的处理,可以获得单一的六方相ZnTiO3粉体.     

纯六方相钛酸锌粉体制备和表征

采用溶胶-凝胶法,用Ti（OC4H9）4、Zn（NO3）2.6H2O、无水乙醇、冰醋酸等原料,利用直接升温和保温-升温两种方法合成超细的六方相ZnTiO3粉体.利用TG-DSC、XRD、SEM等测试分析手段对凝胶的热分解、相转变以及粉体结构形貌进行了表征.实验结果表明：ZnTiO3凝胶的热分析中,前躯体的热重变化主要分为三个阶段,其中DSC曲线在770820℃和850930℃间有多个小的吸热放热峰出现,对应于复杂的相变.在粉体制备过程中,先于700℃保温3 h再850℃加热5 h的处理,可以获得单一的六方相Zn-TiO3粉体.     

铁型树脂的应用研究

对铁型强酸性阳离子交换树脂制备及其与碱性水作用机理进行了理论分析和实验研究．初步考察铁型强酸性树脂与碱性树脂混合床的脱盐效果及树脂再生性能．     

质子交换膜Nafion表面沉积Pt粒子新方法

通过在Nafion膜表面负载Pt粒子,增大电解质与催化剂的有效接触面积.试验利用U型管装置还原Pt粒子.U型管反应装置可以确保在Nafion膜两边在浓度差和渗透压的作用下,在垂直方向的Nafion膜两侧的Pt离子在Nafion膜上充分均匀的还原成Pt粒子.利用此方法可以得到分散均匀、粒径尺寸在十到几十纳米的Pt粒子.对新方法与传统的Pt/C(1∶1)催化剂下的膜电极进行交流阻抗测试,新方法性能更优.