茂金属催化剂体系及其丙烯聚合性能调控

国内聚丙烯的生产基本上使用传统的Ziegler-Natta催化剂,国外已经使用茂金属催化剂.茂金属催化剂生产的聚丙烯提升了产品性能,市场需求份额逐年增加,国内需要开发茂金属催化剂并拓展工业应用.茂金属催化剂与传统的Ziegler-Natta催化剂相比,结构类型丰富,反应调控能力强,可以催化生成结构多样的聚丙烯.以茂金属催化剂的发展为主线,探讨催化剂结构对反应性能的影响;分析体系中多种因素如温度、压力、催化剂浓度、助剂等对反应活性的调控;讨论催化反应机理.中国石化茂名石化公司基金;;聚烯烃催化技术与高性能材料国家重点实验室基金;;上海市聚烯烃催化技术重点实验室基金(Nos.201501-PT-C01-005,沪CXY-2015-003,16DZ2270800,16DZ2290700);;国家自然科学基金(Nos.21473142,20673191);;教育部创新团队基金(No.IRT_14R31)资助项目~

Controlling Reversible Expansion of Li2O2 Formation and Decomposition by Modifying Electrolyte in Li-O2 Batteries

锂空电池分别使用空气中的氧气和金属锂作为正负极活性材料，具有极高的能量密度。但是，这一体系尚不能实现商业化的应用，其中一些关键问题未能解决。由于其正极活性材料是气体，使得电化学反应涉及气-液-固三相界面，电极过程十分复杂。与其它二次电池相比，空气电极需要考虑结构因素和催化因素。不仅要改善氧气电化学反应的动力学迟缓问题，还要考虑放电产物的驻留空间问题。董全峰教授课题组在前期开展了基于空气电极固相表面电催化研究，并结合电极结构方面的问题，构筑了有利于氧气发生反应的仿生开放式结构电极。 该研究工作主要由化学化工学院2015级iChEM直博生林晓东（第一作者）在董全峰教授、郑明森副教授和龚磊副教授的共同指导下完成，理论计算由袁汝明助理教授（共同第一作者）完成，曹勇、丁晓兵、蔡森荣、韩博闻等学生参与了部分工作。周志有教授和洪宇浩博士生在电化学微分质谱方面给予大力的帮助与支持。【Abstract】The aprotic lithium-oxygen (Li-O2) battery has attracted worldwide attention because of its ultrahigh theoretical energy density. However, its practical application is critically hindered by cathode passivation, large polarization, and severe parasitic reactions. Here, we demonstrate an originally designed Ru(Ⅱ) polypyridyl complex (RuPC) though which the reversible expansion of Li2O2 formation and decomposition can be achieved in Li-O2 batteries. Experimental and theoretical results revealed that the RuPC can not only expand the formation of Li2O2 in electrolyte but also suppress the reactivity of LiO2 intermediate during discharge, thus alleviating the cathode passivation and parasitic reactions significantly. In addition, an initial delithiation pathway can be achieved when charging in turn; thus, the Li2O2 products can be decomposed reversibly with a low overpotential. Consequently, the RuPC-catalyzed Li-O2 batteries exhibited a high discharge capacity, a low charge overpotential, and an ultralong cycle life. This work provides an alternative way of designing the soluble organic catalysts for metal-O2 batteries.This work was supported by the National 973 Program (2015CB251102), the Key Project of National Natural Science Foundation of China (21673196, 21621091, 21703186, 21773192),and the Fundamental Research Funds for the Central Universities (20720150042,20720150043). The authors thank Prof. Eric Meggers at Philipps-Univeristaet Marburg for his discussion about the synthesis of RuPC complex; Prof. Gang Fu at Xiamen University for his instructive discussions in DFT calculations; Lajia Yu and Dandan Tao at Xiamen University for their assistance in EPR experiments and UV-Vis spectroscopy experiments, respectively; and Yu Gu and Tao Wang at Xiamen University for their discussions in XPS results and CV data,respectively. 该工作得到科技部重大基础研究计划（项目批准号：2015CB251102）、国家自然科学基金（项目批准号：21673196、21621091、21703186、21773192）和中央高校基本科研业务费专项资金（项目批准号：20720150042、20720150043）的资助。 此外，感谢傅钢教授在理论计算方面的讨论和建议，Eric Meggers教授在配合物合成上的讨论，泉州师范学院吴启辉教授和化学化工学院谷宇博士生在X射线光电子能谱方面的帮助，于腊佳老师在电子顺磁共振实验上的帮助，陶丹丹博士生在紫外可见光谱测试上的帮助以及王韬博士生在循环伏安方面的讨论

借鉴西方发达国家经验推动我国城镇垃圾无害化处理

当前,城镇垃圾无害化处理是解决城镇垃圾污染的重要方式。我国已经高度重视城镇垃圾的无害化处理,但法律法规不健全、全民环境卫生意识不高;现有管理体制不适应形势变化;垃圾治理缺乏资金,收费制度尚未建立;城镇垃圾处理技术不高,处理难度较大。我国需要借鉴国际经验,积极制定相关措施,加快推进城镇垃圾无害化处理,即完善城镇垃圾管理法律法规制度,加大宣传力度;建立与市场经济相适应的城镇生活垃圾管理体系;完善收费制度,推进城镇垃圾处理收费工作;提高城镇垃圾处理技术,加强源头处理,促进垃圾减量化

改革开放以来广西经济效率的实证研究

本文借鉴葛虹等(2007)的研究方法,实证研究了改革开放以来广西的经济效率,并进一步探讨了经济效率中的技术效率和配置效率。研究发现,改革开放以来广西经济效率在不断提高,配置效率高于技术效率。目前,广西经济效率仍然较低,经济效率的提升仍然存在很大的空间。因此,需要加强科技投入,提升技术水平和技术效率。同时,需要提高资源配置效率,调整产业结构,提升经济效率,促进经济增长

整体式单悬臂离心压缩机用高速齿轮箱的关键技术及应用

主要介绍了整体式单悬臂离心压缩机用高速齿轮箱的特点、设计原则以及设计中的注意事项,并将这种设计方法应用于具体的产品设计,在提高设计效率和齿轮箱可靠性方面取得了良好效果

NH_4VO_3在SO_4~(2-)-Cl~--NH_3-H_2O介质中的溶解度测定及其热力学模型的建立

在回收钒的工业过程中,NH_4VO_3在铵盐溶液中的溶解度研究对含钒溶液的沉钒操作十分重要。在本研究中,使用动态法对NH_4VO_3在(NH_4)_2SO_4-H_2O,(NH_4)_2SO_4-NH_3-H_2O和NH_4Cl-H_2O体系中的溶解度进行了测定,温度范围为298.15K到343.15K。通过重新计算NH_4VO_3的离解反应平衡常数并回归(NH_4)_2SO_4-H_2O和(NH_4)_2SO_4-NH_3-H_2O两个体系中NH_4VO_3的溶解度,得到了新的NH_4~+-H_2VO_4~-,NH_4~+-HVO_4~(2-)离子对的Bromley-Zemaitis模型参数和H_3VO_4-NH~(4+),H_3VO_4-H_2VO_4~-和NH_3-VO_(4~+-)分子与离子的Pitzer模型参数,从而建立了严格的化学模型,明显改善了OLI软件对这两个体系溶解度的预测能力。同时,新建立的模型成功应用于NH_4VO_3-NH_4Cl-H_2O体系,其预测结果与实验值完全吻合。此外,利用新建立的模型也对NH_4VO_3的水溶液性质和物系形成进行了确定。这些研究成果为工业沉钒提供了热力学基础..

Growth Mechanism of Strained AlN Surfaces

Aln半导体通常在异质衬底上外延,生长过程中往往承受较大的晶格失配应力.基于第一性原理,研究了应变Aln表面生长基元,如Al和n原子以及Al-nn团簇的微观生长动力学.与非应变Aln比较显示,n原子形成焓有所提升,难以形成稳定吸附;而Al原子则由活跃转为稳定吸附.通过比较不同团簇表明,Al-n3团簇结合能远低于Al-n、Aln2和Al-n4团簇,最为稳定.进一步计算不同生长氛围下形成焓差异的结果显示,应变Al-n3团簇形成焓略有提升,但总体仍呈现稳定吸附的特性.基于各生长基元在不同生长氛围下应变Aln的动力学特性差异,设计了分层生长步骤.生长初期通过生长源的切换,分别提供有利于n原子和Al原子扩散的氛围,以形成均匀分布的晶核;再通过同时供给n和Al源形成Al-n3团簇,利用其跨度大、吸附稳定等特性,促进表层晶核间的跨越生长,以形成连续的二维外延层,为在大失配异质衬底上外延致密、平整、优质的Aln薄膜提供了新的方案.AlN,emerging as a promising semiconductor compound for ultraviolet optoelectronics is commonly heteroexpitaxially grown on sapphire suffering from large lattice mismatch.In this work,we study the growth mechanism of the growth units including Al,N,Al-N and Al-N cluster on strained AlN surface based on first principle simulations.Compared with unstrained AlN,the formation entropy(FE)of N atoms is increased,which is hard to stably absorb on the surface,while active Al atoms turn to be stable on the surface.By evaluating the binding energy,the energy value of Al-N3 cluster is found to be lower than that of Al-N,Al-N2 and AlN4,indicative of the most likely cluster structure among clusters as the growth unit.The calculation of the FE of Al-N3 shows that Al-N3 cluster turns to be the most stable growth units although its FE is slightly increased under different growth conditions.On account of the growth mechanism,we design hierarchical growth steps.At the initial stage,the favorable atmosphere is provided for N and Al atoms,respectively,in order to form a uniform nucleation.The simultaneous supply of N and Al sources yields Al-N3 cluster with large span and stable absorption,which facilitates the growth across the nucleuses so as to continuous 2Depilayer.Our present design gives a general theoretical background and a new guideline to stimulate experimental fabrication of AlGaN films with compact structure,atomic smoothness,and high quality.国家重点基础研究发展计划(973计划)(2012CB619300); 国家高技术研究发展计划(863计划)(2014AA032608); 国家自然科学基金(11404271); 福建省教育厅科技项目B类(JB13150