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二氧化钛与针铁矿复合光催化材料的制备与光催化性能

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催化学报 2013年第6期34卷 1076-1086页

作者：谢伟淼陈辉张炫辉胡仙超李国华浙江工业大学化学工程与材料学院浙江杭州310032 浙江工业大学分析测试中心浙江杭州310032 浙江工业大学绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地浙江杭州310032

以四氯化钛为钛源,针铁矿(α-FeOOH)为载体,采用水解沉淀法制备了金红石相二氧化钛(Ti2O)与α-FeOOH的复合光催化材料,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线能量散射谱和X射线光电子能谱对样品进行了表征.结果表明,... 详细信息

以四氯化钛为钛源,针铁矿(α-FeOOH)为载体,采用水解沉淀法制备了金红石相二氧化钛(Ti2O)与α-FeOOH的复合光催化材料,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线能量散射谱和X射线光电子能谱对样品进行了表征.结果表明,低温下,金红石相Ti2O包覆于α-FeOOH表面,并形成复合结构;较高温下,铁离子进入金红石相Ti2O晶格,并形成铁掺杂金红石相Ti2O纳米管;中温下,样品兼有复合和掺杂两者特征.在室温下以甲基橙为降解对象,采用钨灯+氘灯(波长200~800nm)为光源,对样品的光催化活性进行了测试.结果表明,样品对甲基橙的光催化降解效果良好;与纯α-FeOOH和金红石相Ti2O相比,不同结构样品的光催化活性均有所提高,其中,复合兼掺杂型样品的光催化活性最高.由此可见,与α-FeOOH复合和铁掺杂是提高Ti2O光催化活性的有效途径.

关键词：二氧化钛针铁矿复合材料光催化性能甲基橙

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碳化钨纳米材料的形貌控制与电化学性能研究

碳化钨纳米材料的形貌控制与电化学性能研究

作者：谢伟淼浙江工业大学

学位级别：硕士

碳化钨(WC)具有类铂的催化性能和一定的抗CO中毒能力,但与铂的性能相比仍存在较大差距。制备微纳粉体是提高碳化钨催化活性的一种有效途径。本文试图从维度入手,制备零维、一维和二维等不同维度的碳化钨纳米材料,重点考察了前驱体结构... 详细信息

碳化钨(WC)具有类铂的催化性能和一定的抗CO中毒能力,但与铂的性能相比仍存在较大差距。制备微纳粉体是提高碳化钨催化活性的一种有效途径。本文试图从维度入手,制备零维、一维和二维等不同维度的碳化钨纳米材料,重点考察了前驱体结构形成机理、碳化过程中工艺参数对物相和形貌的控制和影响,并结合不同维度纳米材料的催化性能,研究了碳化钨微纳结构与性能之间的联系。具体开展了以下几个方面的工作:(1)以草酸为结构导向剂通过水热法合成了钨酸(H2WO4)纳米片,并还原碳化为碳化钨纳米片。实验中发现,碳化温度、时间、反应气氛比均对产物结构和物相有直接影响,在700℃碳化6小时得到介孔结构的WC/W2C纳米片,750℃碳化6小时得到WC纳米片,而850℃碳化6小时则得到WC纳米颗粒。(2)以氯化钠为添加剂通过水热法制备了三氧化钨(W03)纳米棒,利用葡萄糖为碳源经过二次水热反应对W03纳米棒进行碳包覆,经750℃还原碳化6小时得到碳化钨纳米棒和部分包含WC/W的碳纳米管结构。(3)实验中以钨酸钠和硫酸亚铁溶液为原料,在柠檬酸还原作用下利用喷雾干燥技术得到微米级的钨酸铁(FeW04)球状粉体,经900℃还原碳化得到表面褶皱的WC/Fe3W3C微球,实现了碳化钨中铁的掺杂。(4)利用循环伏安技术测试了不同碳化钨材料在甲醇溶液中的催化性能,所有样品在酸性条件下对甲醇的电催化氧化均表现出一定的活性,其中一维纳米结构的WC/W/C纳米棒具有最佳的催化性能,二维结构的WC/W2C介孔纳米片和WC纳米片也有较好的催化性能,且均优于碳化钨纳米颗粒。这说明合理控制碳化钨纳米材料的形貌、尺寸大小和维度可有效地提高其催化性能。

关键词：碳化钨形貌控制微纳结构电催化性能关联性

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火柴棒状纳米碳管的制备及其生长机理

化工学报 2015年第9期66卷 3801-3807页

作者：李国华孙海标喻洋谢伟淼浙江工业大学化学工程学院浙江杭州310014 绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地浙江杭州310014

以钨酸钠为钨源,氯化钠为诱导剂,通过水热法制备了三氧化钨（WO3）纳米棒,再以葡萄糖为碳源,经再次水热反应对WO3表面进行碳包覆,然后在氢气和甲烷混合气氛中反应一段时间获得了具有火柴棒状结构的纳米碳管。采用X射线衍射分析、场发射... 详细信息

以钨酸钠为钨源,氯化钠为诱导剂,通过水热法制备了三氧化钨（WO3）纳米棒,再以葡萄糖为碳源,经再次水热反应对WO3表面进行碳包覆,然后在氢气和甲烷混合气氛中反应一段时间获得了具有火柴棒状结构的纳米碳管。采用X射线衍射分析、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线能量散射谱等手段对样品的晶型、形貌、微结构和表面化学元素进行了表征与分析。结果表明,样品由纳米碳管和碳化钨（WC）构成。其中,纳米碳管为火柴棒状,长度0.5～1.0μm,直径100 nm左右;WC颗粒位于纳米碳管内部,其大小决定了火柴棒状纳米碳管的内径。这充分说明WC在碳管的生长过程中充当催化剂的作用。

关键词：火柴棒状纳米碳管碳化钨催化生长机理

核壳结构碳化钨/碳化钨铁复合材料的制备与电催化活性

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物理化学学报 2014年第5期30卷 891-898页

作者：陈辉陈丹谢伟淼郑翔李国华浙江工业大学化学工程学院杭州310032 绿色合成技术国家重点实验室培育基地杭州310032 浙江工业大学纳米科学与工程技术研究中心杭州310032

以铁黄为载体,偏钨酸铵为钨源,将直接包覆与原位还原碳化技术相结合制备了碳化钨/碳化钨铁复合材料.经X射线衍射(XRD)分析和透射电子显微镜(TEM)观察,复合材料的主要物相为碳化钨铁(Fe3W3C)、碳化钨(WC)和碳化二钨(W2C),且构成了以Fe3W3... 详细信息

以铁黄为载体,偏钨酸铵为钨源,将直接包覆与原位还原碳化技术相结合制备了碳化钨/碳化钨铁复合材料.经X射线衍射(XRD)分析和透射电子显微镜(TEM)观察,复合材料的主要物相为碳化钨铁(Fe3W3C)、碳化钨(WC)和碳化二钨(W2C),且构成了以Fe3W3C为核、WC和W2C为壳的核壳结构.采用三电极体系循环伏安法测试了复合材料在酸性、中性和碱性体系中对甲醇的电催化氧化活性.结果表明,与颗粒状碳化钨和介孔空心球状碳化钨相比,复合材料的电催化活性有了明显的提高;进一步研究发现,复合材料的电催化活性不仅受到体系性质的影响,还与其物相组成和微结构相关.上述结果说明,通过控制复合材料的物相组成及微结构,以及反应体系的性质可实现对其电催化活性的调控;同时表明,核壳结构是提高碳化钨催化材料活性的有效途径之一.

关键词：碳化钨碳化钨铁核壳结构电催化活性调控

碳化钨/碳化二钨核壳结构纳米复合材料的制备及电催化活性

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物理化学学报 2012年第9期28卷 2077-2083页

作者：李国华陈丹郑翔谢伟淼程媛浙江工业大学化学工程与材料学院杭州310032 浙江工业大学绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地杭州310032

以偏钨酸铵为钨源,铁黄(FeOOH)为载体,将表面包覆法与原位还原碳化技术相结合,制备出了具有核壳结构的碳化钨(WC)/碳化二钨(W2C)纳米复合材料;应用X射线衍射(XRD)分析、透射电子显微镜(TEM)和X射线能量散射谱(EDS)等手段对不同阶段样品... 详细信息

以偏钨酸铵为钨源,铁黄(FeOOH)为载体,将表面包覆法与原位还原碳化技术相结合,制备出了具有核壳结构的碳化钨(WC)/碳化二钨(W2C)纳米复合材料;应用X射线衍射(XRD)分析、透射电子显微镜(TEM)和X射线能量散射谱(EDS)等手段对不同阶段样品的晶相、形貌、微结构和化学组成等特征进行了表征.结果表明:负载体经煅烧后,载体及包裹层的物相均发生了变化,形貌也相应地发生了改变;经盐酸处理及还原碳化后,样品由WC和W2C纳米颗粒组成,并构成了以W2C为壳,以WC为核的典型核壳结构;结合表征结果对核壳结构的形成机理进行了探讨.采用三电极体系循环伏安法测试了样品在酸性、中性和碱性溶液中对甲醇的电催化氧化活性.结果表明,与颗粒状碳化钨和介孔空心球状碳化钨相比,样品的电催化活性有了明显的提高.这说明W2C与WC构成核壳结构纳米复合材料后,其电化学性能有了明显的提升,核壳结构纳米复合材料是提高碳化钨催化材料活性的有效途径之一.

关键词：碳化钨碳化二钨纳米复合材料核壳结构电催化活性

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介孔碳化钨纳米片的制备与电催化性能

中国有色金属学报 2015年第10期25卷 2770-2776页

作者：杨威孙海标喻洋佟明兴谢伟淼李国华浙江工业大学化学工程学院杭州310032 浙江工业大学绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地杭州310032

以钨酸钠为前驱体，通过水热自组装合成钨酸纳米片，再将其在氢气／甲烷混合气氛中还原碳化获得碳化钨纳米片。采用场发射扫描电子显微镜、X射线衍射、透射电子显微镜和氮吸附等手段对样品形貌、晶相、微结构和比表面积进行分析与表征... 详细信息

以钨酸钠为前驱体，通过水热自组装合成钨酸纳米片，再将其在氢气／甲烷混合气氛中还原碳化获得碳化钨纳米片。采用场发射扫描电子显微镜、X射线衍射、透射电子显微镜和氮吸附等手段对样品形貌、晶相、微结构和比表面积进行分析与表征；采用粉末微电极和循环伏安法测试样品的电催化性能。结果表明：样品颗粒为方形片状，长和宽为600～800nm，厚约90nm；样品由碳化钨和碳化二钨组成；纳米片由纳米颗粒和孔隙构成；样品的比表面积为31m2／g，平均孔径为3．5nm；碳化钨纳米片呈介孔结构，碳化钨纳米片对甲醇电催化氧化具有良好的活性，并具有与铂类似的催化性能。

关键词：碳化钨纳米片介孔电催化性能类铂性能

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机器人增量学习研究综述

控制与决策 2024年第5期39卷 1409-1423页

作者：马旭淼徐德中国科学院大学人工智能学院北京100049 中国科学院自动化研究所中国科学院工业视觉智能装备技术工程实验室北京100190

机器人的应用场景正在不断更新换代,数据量也在日益增长.传统的机器学习方法难以适应动态的环境,而增量学习技术能够模拟人类的学习过程,使机器人能利用旧知识来加快新任务的学习,在不遗忘旧技能的前提下学习新的技能.目前对于机器人增... 详细信息

机器人的应用场景正在不断更新换代,数据量也在日益增长.传统的机器学习方法难以适应动态的环境,而增量学习技术能够模拟人类的学习过程,使机器人能利用旧知识来加快新任务的学习,在不遗忘旧技能的前提下学习新的技能.目前对于机器人增量学习的相关研究仍然较少,对此,主要介绍机器人增量学习研究进展.首先,对增量学习进行简介;其次,从参数和模型的角度出发,将当前机器人增量学习主流方法分为变参数方法、变模型方法、混合方法3类,分别对每一类进行论述,并给出相应的增量学习技术在机器人领域中的应用实例;然后,对机器人增量学习中常用的数据集和评价指标进行介绍;最后,对增量学习未来的发展趋势进行展望.

关键词：增量学习变参数方法变模型方法混合方法技能学习机器人

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机械故障下双桨双舵船操纵运动数值模拟

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第4期52卷 56-63页

作者：谭康力谢伟刘祖源解学参中国舰船研究设计中心湖北武汉430064 武汉理工大学船海与能源动力工程学院湖北武汉430063

为研究双桨双舵船在发生机械故障时的操纵性问题,基于计算流体力学方法(CFD)建立数值水池,采用重叠网格技术和动态流体物体相互作用(DFBI)模块研究船舶在操纵运动过程中的响应.以DTMB5415M为研究对象,对设计工况下的DTMB5415M操纵运动... 详细信息

为研究双桨双舵船在发生机械故障时的操纵性问题,基于计算流体力学方法(CFD)建立数值水池,采用重叠网格技术和动态流体物体相互作用(DFBI)模块研究船舶在操纵运动过程中的响应.以DTMB5415M为研究对象,对设计工况下的DTMB5415M操纵运动进行了数值模拟验证,并将该方法用于单螺旋桨失效、单舵失效和桨舵同时失效情况下的DTMB5415M操纵运动数值模拟.结果表明:双桨双舵船在发生机械故障情况下的操纵性能会发生恶化,单舵失效时的船舶操纵性能相比单桨失效时更差,异侧桨舵同时失效时的船舶操纵性能相比同侧桨舵失效时更差.

关键词：双桨双舵船机械故障计算流体力学船舶操纵性重叠网格技术

基于新时代生态文明建设探究高校化学课程思政建设路径——评《应用电化学基础》

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应用化学 2024年第5期41卷 I0005-I0006页

作者：谢伟中国刑事警察学院马克思主义学院沈阳110854

伴随新时代的到来,我国提出了生态文明建设的战略目标,强调实现经济发展与环境保护的良性循环。在此背景下,高校化学课程思政建设显得尤为重要。化学作为一门自然科学学科,既有着丰富的知识体系,也与现实社会密切相关。因此,如何将化学... 详细信息

伴随新时代的到来,我国提出了生态文明建设的战略目标,强调实现经济发展与环境保护的良性循环。在此背景下,高校化学课程思政建设显得尤为重要。化学作为一门自然科学学科,既有着丰富的知识体系,也与现实社会密切相关。因此,如何将化学课程与思政教育相结合,培养学生积极向上、责任感强的生态公民,成为当前高校化学教育亟待解决的问题。

关键词：思政教育应用电化学生态文明建设化学课程良性循环生态公民思政建设亟待解决的问题