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Spiro-based triphenylamine molecule with steric structure as a cathode material for high-stable all organic lithium dual-ion batteries

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能源化学:英文版 2023年第8期83卷 24-31,I0003页

作者： Liya Huang Zehao Yu Liubin Wang Bin Qin Fengshi Cai Zhihao Yuan Zhiqiang Luo Tianjin Key Lab for Photoelectric Materials&Devices Tianjin Key Laboratory of Organic Solar Cells and Photochemical ConversionSchoolof Materials Science and EngineeringTianjin University of TechnologyTianjin 300384China College of Chemistry&Materials Science Hebei UniversityBaoding 071002HebeiChina Department of Chemistry The University of Hong KongPokfulam RoadHong Kong 999077China Haihe Laboratory of Sustainable Chemical Transformations Tianjin 300192China

Redox p-type organic compounds are promising cathode materials for dual-ion batteries.However,the triphenylamine-based polymers usually with agglomerate and intertwined molecular chain nature limit the maximum reaction of their active sites with large-sized anions.Herein,we demonstrate the application of a small molecule with rigid spirofluorene structu re,namely 2,2’,7,7’-tetrakis(diphenylamine)-9,9’-spirobifluorene(Spiro-TAD),as a cathode material for lithium dual-ion batteries.The inherent sterical structure endows the Spiro-TAD with good chemical stability and large internal space for fast diffusion kinetics of anions in the organic electrolyte.As a result,the Spiro-TAD electrode shows significant insolubility and less steric hindrance,and gives a high actual capacity of 109 mA h g^(-1)(active groups utilization ratio approximately 100%) at 50 mA g^(-1)with a high discharge voltage of 3.6 V(vs.Li+/Li),excellent rate capability(60 mA h g^(-1)at 2000 mA g^(-1)) and extremely stable cycling life(98.4% capacity retention after 1400 cycles at 500 mA g^(-1)) in half cells.Such good electrochemical performance is attributed to the robust and rapid adsorption/desorption of ClO4-anions,which can be proved by the in-situ FTIR and XPS.Moreover,an all-organic lithium dual-ion battery(a-OLDIBs) is constructed using the Spiro-TAD as cathode and 3,4,9,10-Perylenetetracarboxylic diimide(PTCDI) as anode and displays long-term cycling performance of 87.5 mA h g^(-1)after 800 cycles.This study will stimulate further developments in designing all organic battery systems.

关键词： Spiro-basedmolecule Cathodematerial P-typeorganiccompounds Longcycling life All organic lithiumdual-ionbatteries

A sustainable aqueous Zn-I2 battery

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Nano Research 2018年第7期11卷 3548-3554页

作者： Chong Bai Fengshi Cai Lingchang Wang Shengqi Guo Xizheng Liu Zhihao Yuan School of Materials Science and Engineering Tianjin University Tianjin 300072 China School of Materials Science and Engineering Tianjin Key Lab for Photoelectric Materials & Devices Tianjin University of Technology Tianjin 300384 China

Rechargeable metal-iodine batteries are an emerging attractive electrochemical energy storage technology that combines metallic anodes with halogen cathodes. Such batteries using aqueous electrolytes represent a viable solution for the safety and cost issues associated with organic electrolytes. A hybrid-electrolyte battery architecture has been adopted in a lithium-iodine battery using a solid ceramic membrane that protects the metallic anode from contacting the aqueous electrolyte. Here we demonstrate an eco-friendly, low-cost zinc-iodine battery with an aqueous electrolyte, wherein active I2 is confined in a nanoporous carbon cloth substrate. The electrochemical reaction is confined in the nanopores as a single conversion reaction, thus avoiding the production of I3- intermediates. The cathode architecture fully utilizes the active I2, showing a capacity of 255 mAh·g^-1 and low capacity cycling fading. The battery provides an energy density of -151 Wh·kg^-1 and exhibits an ultrastable cycle life of more than 1,500 cycles.

关键词： aqueous battery nanoporous carbon iodine zinc cycle life

Mn_(3)O_(4)/CNTs正极材料的制备及其电化学性能研究

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天津理工大学学报 2022年第1期38卷 18-22页

作者：潘海洋陈桂林蔡锋石天津理工大学材料科学与工程学院天津300384 天津理工大学功能材料国家级实验教学示范中心天津300384 天津理工大学天津市光电显示材料与器件重点实验室天津300384

针对水系镁离子电池正极材料循环不稳定及电化学性能差的问题,采用Mn_(3)O_(4)作为水系镁离子电池正极材料,通过简单的溶液共沉淀法将Mn_(3)O_(4)与碳纳米管(CNTs)原位复合形成Mn_(3)O_(4)/CNTs。经X射线粉末衍射仪(X-ray diffractomete... 详细信息

针对水系镁离子电池正极材料循环不稳定及电化学性能差的问题,采用Mn_(3)O_(4)作为水系镁离子电池正极材料,通过简单的溶液共沉淀法将Mn_(3)O_(4)与碳纳米管(CNTs)原位复合形成Mn_(3)O_(4)/CNTs。经X射线粉末衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)、通射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)和循环伏安(cyclic voltammetry,CV)及充放电测试等表征,结果表明CNTs表面均匀附着尖晶石型Mn_(3)O_(4)纳米颗粒,提高了Mn_(3)O_(4)电极的导电性和电化学性能。Mn_(3)O_(4)/CNTs正极材料在100 mA/g下表现出305 mAh/g的比容量及长循环寿命,远高于Mn_(3)O_(4)的电池性能。Mn_(3)O_(4)/CNTs材料作为水系镁离子电池正极材料具有潜在的应用价值。

关键词：水系镁离子电池 Mn_(3)O_(4)/CNTs 正极材料电化学性能

金属有机框架衍生镍纳米颗粒在宽电位窗口内高效电催化二氧化碳还原

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物理化学学报 2024年第4期40卷 193-198页

作者：邵碧珠董慧君龚云南梅剑华蔡锋石刘金彪钟地长鲁统部天津理工大学新能源材料与低碳技术研究院材料科学与工程学院天津300384 天津理工大学化学化工学院天津300384

电催化二氧化碳(CO_(2))还原被认为是将CO_(2)转化为可再生能源产品的一种有前途的方法。开发性能优异的电催化剂高效完成这一重要反应是关键。镍基催化剂广泛应用于电催化CO_(2)还原研究,但是,镍纳米颗粒经常表现较差的催化性能。在本... 详细信息

电催化二氧化碳(CO_(2))还原被认为是将CO_(2)转化为可再生能源产品的一种有前途的方法。开发性能优异的电催化剂高效完成这一重要反应是关键。镍基催化剂广泛应用于电催化CO_(2)还原研究,但是,镍纳米颗粒经常表现较差的催化性能。在本文中,通过在氮气气氛中高温热解镍基金属有机骨架(MOF)、尿素和炭黑混合物,获得了镍纳米颗粒负载于多孔碳氮中的催化材料(NiNPs-NC)。有趣的是,NiNPs-NC在H型和流动相电池中都表现出优异的CO_(2)电还原性能。在H型电解池和-0.67–-1.07 V vs.RHE(可逆氢电极)电位窗口内,NiNPs-NC催化CO_(2)还原为CO的法拉第效率大于90%,其中,在-0.87 V vs.RHE时,CO的法拉第效率约为100%。在流动相电解池和-0.50–-0.70 V vs.RHE电位窗口内,NiNPs-NC催化CO_(2)还原为CO的选择性大于95%。电化学阻抗谱图和塔菲尔斜率表征显示,NiNPs-NC的高催化活性归因于其在催化过程中的快速电荷转移。本文提供了一种制备高效CO_(2)电还原催化剂的方法。

关键词：镍纳米颗粒电催化剂二氧化碳还原金属有机框架热处理

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小型箭载SF6主动释放装置研究

空间科学学报 2014年第2期34卷 214-218页

作者：蔡明辉冯颖吴逢时黄文耿李宏伟杨涛韩建伟中国科学院空间科学与应用研究中心北京100190 中国科学院大学北京100049 北京电子工程总体研究所北京100584

化学物质释放是空间物理主动试验的重要手段之一.构建了一种基于探空火箭平台的SF_6气体释放装置,其具有体积小、自重轻、对运载平台要求低等优点,当装置自身质量为6kg时可实现2 kg的SF_6气体释放.仿真计算了SF_6气体在电离层高度的扩... 详细信息

化学物质释放是空间物理主动试验的重要手段之一.构建了一种基于探空火箭平台的SF_6气体释放装置,其具有体积小、自重轻、对运载平台要求低等优点,当装置自身质量为6kg时可实现2 kg的SF_6气体释放.仿真计算了SF_6气体在电离层高度的扩散过程和相应的电离层离子化学过程.研究结果表明,本装置能够有效消减电离层电子密度,具有较高实用价值.

关键词：化学物质释放 SF6 电离层释放装置

超高效液相色谱法测定风湿骨痛丸中5种成分的含量

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中国医院药学杂志 2022年第4期42卷 404-407页

作者：彭彩萍黄炳泉李欣宜春市食品药品检验所江西宜春336000 宜春市人民医院药剂科江西宜春336000

目的:采用超高效液相色谱法(UPLC)测定风湿骨痛丸中乌头碱、次乌头碱、新乌头碱、麻黄碱、伪麻黄碱5种成分的含量。方法:(1)乌头碱、次乌头碱、新乌头碱检测方法:色谱柱为ACQUITY UPLC HSS T3柱(100 mm×2.1 mm, 1.8μm),ACQUITY UPLC H... 详细信息

目的:采用超高效液相色谱法(UPLC)测定风湿骨痛丸中乌头碱、次乌头碱、新乌头碱、麻黄碱、伪麻黄碱5种成分的含量。方法:(1)乌头碱、次乌头碱、新乌头碱检测方法:色谱柱为ACQUITY UPLC HSS T3柱(100 mm×2.1 mm, 1.8μm),ACQUITY UPLC HSS T3预柱(5 mm×2.1 mm, 1.8μm),流动相为甲醇-0.3 mol·L^(-1)三乙胺(65∶35,V/V),流速0.3 mL·min^(-1),柱温30℃,检测波长235 nm,进样量10μL^(-1)(2)麻黄碱、伪麻黄碱检测方法:色谱柱为ACQUITY UPLC BEH C;柱(100 mm×2.1 mm, 1.7μm),流动相为乙腈(A)-0.1%磷酸溶液(B),采用梯度洗脱,流速0.3 mL·min^(-1),柱温30℃,检测波长210 nm,进样量10μL。结果:乌头碱、次乌头碱、新乌头碱、麻黄碱、伪麻黄碱分离度良好;线性范围依次为4.00~80.04μg·mL^(-1)(r=0.999 4),4.00~80.02μg·mL^(-1)(r=0.999 3),4.03~80.57μg·mL^(-1)(r=0.999 6),6.40~640.25μg·mL^(-1)(r=0.999 6),6.41~641.34μg·mL^(-1)(r=0.999 7);检出限依次为2.03,1.98,1.93,3.67,3.73μg·mL^(-1);定量限依次为3.98,3.87,4.03,6.37,6.41μg·mL^(-1);平均回收率依次为99.06%,98.87%,99.95%,99.92%,100.54%,RSD依次为0.95%,1.55%,1.58%,1.18%,0.91%;风湿骨痛丸中乌头碱、次乌头碱、新乌头碱、麻黄碱、伪麻黄碱的平均含量依次为0.001%,0.004%,0.004%,0.041%,0.027%。结论:本研究UPLC方法准确,重复性良好,可测定风湿骨痛丸中乌头碱、次乌头碱、新乌头碱、麻黄碱、伪麻黄碱的含量,为风湿骨痛丸的质量控制提供参考。

关键词：超高效液相色谱法风湿骨痛丸乌头碱次乌头碱新乌头碱麻黄碱伪麻黄碱

基于数据挖掘技术探讨针灸治疗寻常型银屑病选穴规律

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中国中医药信息杂志 2023年第3期30卷 14-19页

作者：胡妮娜景允南胡斯雅蔡秋杰黑龙江中医药大学黑龙江哈尔滨150040 中国中医科学院中医临床基础医学研究所北京100700

目的探讨针灸治疗寻常型银屑病的临床选穴规律。方法检索中国生物医学文献数据库(CBM)、中国知识资源总库(CNKI)、中国学术期刊数据库(万方数据)、中文科技期刊数据库(维普网)、PubMed、Cochrane Libarary收录的2002年1月1日-2022年1月... 详细信息

目的探讨针灸治疗寻常型银屑病的临床选穴规律。方法检索中国生物医学文献数据库(CBM)、中国知识资源总库(CNKI)、中国学术期刊数据库(万方数据)、中文科技期刊数据库(维普网)、PubMed、Cochrane Libarary收录的2002年1月1日-2022年1月7日针灸治疗寻常型银屑病的临床研究,建立针灸处方数据库,进行描述性分析、聚类分析及关联规则分析,对选穴规律进行分析总结。结果筛选后纳入179篇文献,207首处方,共涉及腧穴75个,总频次为1118次,高频腧穴为曲池、阿是穴、足三里、肺俞、血海、膈俞等16个腧穴;选穴位置主要集中在背部与四肢;高频经脉为足太阳膀胱经、手阳明大肠经、督脉、足太阴脾经;特定穴共使用40个,总频次为678次(65.5%)。聚类分析得到4个有效聚类群:肾俞-肝俞-心俞-脾俞-肺俞-膈俞,合谷-委中,大椎-灵台,血海-三阴交-曲池-足三里-风市。关联规则分析得到以曲池、足三里、肺俞、血海、膈俞、大椎、肾俞、三阴交、肝俞、合谷、脾俞、心俞、委中为核心的处方。结论寻常型银屑病选穴集中在背部与四肢,以阳经经穴为主,重视特定穴,选穴与治法紧密相关,针对病机,调和气血,标本兼顾。

关键词：寻常型银屑病针灸选穴规律聚类分析数据挖掘

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吴旭教授针刺治疗儿童交替性偏瘫的经验

中国针灸 2021年第1期41卷 77-79页

作者：邹琴鲍超李建兵李彦彩南京中医药大学附属医院针灸康复科江苏南京210029

介绍名老中医吴旭教授针刺治疗儿童交替性偏瘫的临证经验。吴老以经络辨证为主导,结合脏腑理论,提出"三阴为本,虚风为标"的病因病机,治以补虚培元、疏肝息风。选穴以足三阴经腧穴为主,注重补肾;采用以合谷、太冲穴对和风门、风市穴对为... 详细信息

介绍名老中医吴旭教授针刺治疗儿童交替性偏瘫的临证经验。吴老以经络辨证为主导,结合脏腑理论,提出"三阴为本,虚风为标"的病因病机,治以补虚培元、疏肝息风。选穴以足三阴经腧穴为主,注重补肾;采用以合谷、太冲穴对和风门、风市穴对为主的祛风对穴及维筋选穴;结合背俞穴及督脉穴从阳引阴,强调"和于阴阳""治神养神"。

关键词：交替性偏瘫针刺名医经验吴旭

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跌打风湿膏工艺改进的实验研究

广东化工 2018年第10期45卷 123-125页

作者：谢丽萍蔡嘉祺广州市医药职业学校广东广州510430 湖南中医药大学湖南长沙410000

目的:通过改进跌打风湿膏生产工艺,解决产品含量不稳定的问题。方法:通过对现有生产工艺进行试验分析,找到产品水杨酸甲酯含量下降的原因,改进烘道排风装置,选用转移涂布工艺降低干燥温度和时间,运用正交法筛选烘道的工艺参数,并进行三... 详细信息

目的:通过改进跌打风湿膏生产工艺,解决产品含量不稳定的问题。方法:通过对现有生产工艺进行试验分析,找到产品水杨酸甲酯含量下降的原因,改进烘道排风装置,选用转移涂布工艺降低干燥温度和时间,运用正交法筛选烘道的工艺参数,并进行三批生产验证,最后确定新工艺。结果:产品水杨酸甲酯含量稳定,减少生产工时。结论:改进后的工艺可行,产品质量稳定。

关键词：跌打风湿膏工艺改进