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Enhanced cathodic activity by tantalum inclusion at B-site of La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.4)Fe_(0.6)O_(3)based on structural property tailored via camphor-assisted solid-state reaction

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Journal of Advanced Ceramics 2022年第8期11卷 1330-1342页

作者： Dingyu XIONG Sefiu Abolaji RASAKI Yangpu LI liangdong fan Changyong LIU Zhangwei CHEN Additive Manufacturing Institute Shenzhen UniversityShenzhen 518060China Guangdong Key Laboratory of Electromagnetic Control and Intelligent Robotics Shenzhen UniversityShenzhen 518060China Department of Chemical and Petroleum Engineering University of CalgaryCalgary T2N1N4Canada College of Chemistry and Environmental Engineering Shenzhen UniversityShenzhen 518060China

Lanthanum strontium cobalt ferrite(LSCF)is an appreciable cathode material for solid oxide fuel cells(SOFCs),and it has been widely investigated,owing to its excellent thermal and chemical ***,its poor oxygen reduction reaction(ORR)activity,particularly at a temperature of≤800℃,causes setbacks in achieving a peak power density of>1.0 W·cm^(-2),limiting its application in the commercialization of *** improve the ORR of LSCF,doping strategies have been found ***,the porous tantalum-doped LSCF materials(La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.4)Fe_(0.5)7Ta_(0.03)O_(3)(LSCFT-0),La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.4)Fe_(0.5)4Ta0.06O_(3),and La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.4)Fe_(0.5)Ta0.1O_(3))are prepared via camphor-assisted solid-state reaction(CSSR).The LSCFT-0 material exhibits promising ORR with area-specific resistance(ASR)of 1.260,_(0.5)80,0.260,0.100,and 0.06Ω·cm^(2)at 600,650,700,750,and 800℃,*** performance is about 2 times higher than that of undoped La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.4)Fe_(0.6)O_(3)with the ASR of 2.515,1.191,_(0.5)96,0.320,and 0.181Ω·cm^(2)from the lowest to the highest *** material characterization,it was found that the incorporated Ta occupied the B-site of the material,leading to the enhancement of the ORR *** the use of LSCFT-0 as the cathode material for anode-supported single-cell,the power density of>1.0 W·cm^(-2)was obtained at a temperature<800℃.The results indicate that the CSSR-derived LSCFT is a promising cathode material for SOFCs.

关键词： tantalum-doped lanthanum strontium cobalt ferrite(LSCF) solid oxide fuel cell(SOFC) oxygen reduction reaction(ORR) solid-state synthesis reaction clean energy conversion

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Building the bridge of small organic molecules to porous carbons via ionic solid principle

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Nano Research 2023年第1期16卷 80-87页

作者： Lei Tong Qian-Qian Yang Shuai Li Le-Le Zhang Wei-Jie Zeng Yan-Wei Ding liangdong fan Hai-Wei Liang Department of New Energy Science and Technology College of Chemistry and Environmental EngineeringShenzhen UniversityShenzhen 518060China Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale Department of ChemistryUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China

Replacing traditional polymer-based precursors with small molecules is a promising pathway toward facile and controllable preparation of porous carbons but remains a prohibitive challenge because of the high volatility of small ***,a simple,general,and controllable method is reported to prepare porous carbons by converting small organic molecules into organic molecular salts followed by *** robust electrostatic force holding organic molecular salts together leads to negligible volatility and thus ensures the formation of carbons under high-temperature ***,metal moieties in organic molecular salts can be evolved into in-situ templates or activators during pyrolysis to create *** modular nature of organic molecular salts allows easy control of the porosity and chemical doping of carbons at a molecular *** sulfur-doped carbon prepared by the ionic solid strategy can serve as robust support to prepare small-sized intermetallic PtCo catalysts,which exhibit a high mass activity of 1.62 A·mgPt^(−1)in catalyzing oxygen reduction reaction for fuel cell applications.

关键词： porous carbon small organic molecules organic molecular salts ionic solid oxygen reduction reaction

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青砧1号/瑞香红在黄土高原不同产地果实品质差异分析

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果树资源学报 2024年第5期5卷 29-33页

作者：高天旭孙鲁龙何肖肖梁珂龚钰博刘振中樊良栋高华赵政阳西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100 庆城县苹果试验示范站甘肃庆城745199

【目的】青砧1号是青岛市农业科学研究院果茶研究所培育的具有无融合生殖特性的矮化砧木,与多数品种表现出良好的亲和性与适应性,具有无支架栽培的潜力。瑞香红是西北农林科技大学选育的优质晚熟苹果新品种,为探究青砧1号/瑞香红组合在... 详细信息

【目的】青砧1号是青岛市农业科学研究院果茶研究所培育的具有无融合生殖特性的矮化砧木,与多数品种表现出良好的亲和性与适应性,具有无支架栽培的潜力。瑞香红是西北农林科技大学选育的优质晚熟苹果新品种,为探究青砧1号/瑞香红组合在不同产地的栽培表现,研究以黄土高原地区4个地区的苹果园为研究对象,对主要品质性状进行分析。【方法】对甘肃庆城、渭南白水、铜川宜君、宝鸡千阳4个产区青砧1号/瑞香红的果个、果形、果实色泽和内在品质进行了差异性分析,并对不同产区青砧1号/瑞香红的果实品质进行了综合评价。【结果】结果表明,甘肃庆城地区的青砧1号/瑞香红果实综合品质较好,体现在单果质量高,果实硬度低,果面着色好以及可溶性固形物质量分数高等方面;宝鸡千阳地区的果实综合品质较差,表现为硬度大,酸度高,果面颜色暗。【结论】研究可为苹果新优品种的推广和无支架矮化栽培提供一定的参考依据和技术支持。

关键词：苹果瑞香红青砧1号产地品质

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Semiconductor Electrochemistry for Clean Energy Conversion and Storage

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Electrochemical Energy Reviews 2021年第4期4卷 757-792页

作者： Bin Zhu liangdong fan Naveed Mushtaq Rizwan Raza Muhammad Sajid Yan Wu Wenfeng Lin Jung‑Sik Kim Peter D.Lund Sining Yun Jiangsu Provincial Key Laboratory of Solar Energy Science and Technology/Energy Storage Joint Research Center School of Energy and EnvironmentSoutheast UniversityNanjing 210096JiangsuChina Shenzhen Key Laboratory of New Lithium‑Ion Batteries and Mesoporous Materials College of Chemistry and Environmental EngineeringShenzhen UniversityShenzhen 518060GuangdongChina Clean Energy Research Lab(CERL) Department of PhysicsCOMSATS University IslamabadLahore CampusLahore 54000Pakistan Engineering Research Center of Nano‑Geo Materials of Ministry of Education Faculty of Materials Science and ChemistryChina University of GeosciencesWuhan 430074HubeiChina Department of Chemical Engineering School of AeronauticalAutomotiveChemical and Materials EngineeringLoughborough UniversityLoughborough LE113TUUK Department of Aeronautical&Automotive Engineering School of AeronauticalAutomotiveChemical and Materials EngineeringLoughborough UniversityLoughborough LE113TUUK Department of Engineering Physics/Advanced Energy Systems School of ScienceAalto University00076 AaltoEspooFinland Functional Materials Laboratory(FML) School of Materials Science and EngineeringXi’an University of Architecture and TechnologyXi’an 710055ShaanxiChina

Semiconductors and the associated methodologies applied to electrochemistry have recently grown as an emerging field in energy materials and *** example,semiconductor membranes and heterostructure fuel cells are new technological trend,which differ from the traditional fuel cell electrochemistry principle employing three basic functional components:anode,electrolyte,and *** electrolyte is key to the device performance by providing an ionic charge flow pathway between the anode and cathode while preventing electron *** contrast,semiconductors and derived heterostructures with electron(hole)conducting materials have demonstrated to be much better ionic conductors than the conventional ionic *** energy band structure and alignment,band bending and built-in electric field are all important elements in this context to realize the necessary fuel cell *** review further extends to semiconductor-based electrochemical energy conversion and storage,describing their fundamentals and working principles,with the intention of advancing the understanding of the roles of semiconductors and energy bands in electrochemical devices for energy conversion and storage,as well as applications to meet emerging demands widely involved in energy applications,such as photocatalysis/water splitting devices,batteries and solar *** review provides new ideas and new solutions to problems beyond the conventional electrochemistry and presents new interdisciplinary approaches to develop clean energy conversion and storage technologies.

关键词： Semiconductor electrochemistry Fuel cells Lithium-ion batteries Solar cells Built-in electric field Energy system integration

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Rational design of perovskite oxide–metal-carbon nanotube hetero-interfaces for Superior Trifunctional electrocatalysts

Rational design of perovskite oxide–metal-carbon nanotube h...

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中国化学会第三届中国能源材料化学研讨会

作者： Fengjiao Li Yu Yin liangdong fan College of Chemistry and Environmental Engineering Shenzhen University

＜正＞Highly efficient,cost-effective and environmental-friendly electrocatalysts play a crucial role in oxygen and hydrogen electrocatalysis for fuel cells,overall water splitting,and metal-air batteries.A in-situ me...

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基于分裂-叠加结构的部分功率主动调控型准单级直流变换方法

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电源学报 2024年第2期22卷 98-105页

作者：侍良东程钰杰杨帆吴红飞南京航空航天大学自动化学院南京211106 南京电子器件研究所南京211106 南京邮电大学自动化学院南京210023

针对“直流变压器级联PWM变换器”两级式架构中各级变换器均需处理全部负载功率、多级变换效率低的问题,提出了基于分裂-叠加架构的部分功率主动调控型准单级直流变换方法。通过将直流变压器输出分裂为两个端口,使得其中一个端口的功率... 详细信息

针对“直流变压器级联PWM变换器”两级式架构中各级变换器均需处理全部负载功率、多级变换效率低的问题,提出了基于分裂-叠加架构的部分功率主动调控型准单级直流变换方法。通过将直流变压器输出分裂为两个端口,使得其中一个端口的功率无需经后级PWM变换器处理而直接传输至负载,等效实现了准单级功率变换,且有效降低了PWM变换器的功率容量和损耗,提高了系统效率。详细分析了分裂-叠加式架构的原理和电路实现方法,深入研究了系统输出电压调节的原理和特性。以其中一个电路为例,详细分析了工作原理、电压调节特性和关键参数设计方法,并通过实验结果验证了所提方案的有效性和正确性。

关键词：双输出直流变压器分裂-叠加结构准单级直流变换

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循环利用低温固体氧化物电池制备无电解质燃料电池的研究（英文）

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化学工业与工程 2014年第3期31卷 61-66页

作者：范梁栋何运娟朱斌瑞典皇家工学院能源技术系有机化工新材料湖北省协同创新中心湖北大学物理与电子科学学院

作为一种新型的能源转换装置,无电解质燃料电池(EFFC)能够有效的解决传统固体氧化物燃料电池(SOFC)面临的高造价和短寿命问题。在本文中,我们尝试了使用丢弃的SOFC单电池来构筑EFFC,测试并比较了它们在相同操作条件下的电化学性能。虽然... 详细信息

作为一种新型的能源转换装置,无电解质燃料电池(EFFC)能够有效的解决传统固体氧化物燃料电池(SOFC)面临的高造价和短寿命问题。在本文中,我们尝试了使用丢弃的SOFC单电池来构筑EFFC,测试并比较了它们在相同操作条件下的电化学性能。虽然EFFC表现出了较低的开路电压,但是给出了更高的电化学功率密度和较好的短时间操作稳定性。研究结果进一步证明了EFFC的巨大应用潜力。

关键词：无电解燃料电池固体氧化物燃料电池纳米复合物再利用

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相变燃料电极实现固体氧化物电池高效可逆CO/CO_(2)转化

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Science China Materials 2021年第5期64卷 1114-1126页

作者：李一航 Manish Singh 庄泽超景义甫李凤姣 Kristina Maliutina 何传新范梁栋 College of Chemistry and Environmental Engineering Shenzhen UniversityShenzhen 518060China College of Physics and Optoelectronic Engineering Key Lab of Optoelectronic Devices and Systems of Ministry of Education/Guangdong ProvinceShenzhen UniversityShenzhen 518060China Department of Chemistry Division for Pure and Applied BiochemistryNaturvetarvägen 1422362Lund UniversitySweden Department of Chemistry Tsinghua UniversityBeijing 100084China Shenzhen Key Laboratory of New Lithium-ion Batteries and Mesoporous Materials Shenzhen UniversityShenzhen 518060China

固体氧化物电池可实现CO/CO_(2)的可逆转化,在电能和化学能相互转化过程中显示出巨大潜力.然而,其商业化进展一直受到燃料极抗积碳性能差的限制.本工作中,我们发展了一种CoFe合金纳米颗粒和Ruddlesden-Popper层状结构Sr_(3)Fe_(1.25)Mo_... 详细信息

固体氧化物电池可实现CO/CO_(2)的可逆转化,在电能和化学能相互转化过程中显示出巨大潜力.然而,其商业化进展一直受到燃料极抗积碳性能差的限制.本工作中,我们发展了一种CoFe合金纳米颗粒和Ruddlesden-Popper层状结构Sr_(3)Fe_(1.25)Mo_(0.75)O_(7)-δ复合新型燃料电极(CoFe-SFM),其可以通过钙钛矿Sr_(2)Fe_(7/6)Mo_(0.5)Co_(1/3)O_(6-δ)在还原气氛中退火发生相变得到.电化学阻抗谱和弛豫时间分步法分析可知CoFe-SFM电极通过改善体相氧化学扩散能力和表面氧交换过程来增强CO氧化和CO_(2)还原动力学.在固体氧化物燃料电池模式下,800℃的最大功率达到259 mW cm^(-2);在固体氧化物电解电池模式下,1.3 V工作电压下单电池的电解电流密度为-0.453 A cm^(-2),都远超对比电极材料.在20次SOFC-SOEC循环操作条件下,CoFe-SFM燃料极依然保持稳定的微结构和抗积碳性能,电池性能保持良好.该工作可为CO_(2)转化、抗积碳电极材料设计和提升电极表界面反应动力学提供一定的指导作用.

关键词：固体氧化物循环操作抗积碳电化学阻抗谱电解电流新型燃料最大功率弛豫时间

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不同矮化栽培模式对瑞阳、瑞雪苹果树体生长及果实品质的影响

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甘肃农业大学学报 2022年第2期57卷 98-103页

作者：王翠翠孙鲁龙程世玉李英娟朱佳顺樊良栋高华西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100 庆城县苹果试验示范站甘肃庆城745100

【目的】探究M作为矮化砧的自根砧、中间砧两种模式对瑞阳、瑞雪苹果树体生长和果实品质的影响,为瑞阳、瑞雪在甘肃陇东地区的推广提供参考依据。【方法】测定不同矮化栽培模式下瑞阳、瑞雪树体生长势以及果实的单果质量、果形指数、果... 详细信息

【目的】探究M作为矮化砧的自根砧、中间砧两种模式对瑞阳、瑞雪苹果树体生长和果实品质的影响,为瑞阳、瑞雪在甘肃陇东地区的推广提供参考依据。【方法】测定不同矮化栽培模式下瑞阳、瑞雪树体生长势以及果实的单果质量、果形指数、果实色泽、可溶性固形物、可滴定酸、果实硬度和VC含量,并对指标进行综合分析。【结果】瑞阳自根砧和中间砧在树体生长和果实品质上都有差异,瑞阳自根砧在冠幅上显著降低了14.74%,在中枝比例上显著降低了14.29%,在单果质量上显著提高了10.90%,在果实硬度上显著降低了4.12%;瑞雪自根砧和中间砧的差异主要体现在果实品质方面,瑞雪自根砧在单果质量上显著提高了5.07%,在果实硬度上显著降低了6.88%;在树体生长上两种栽培模式无显著性差异。【结论】综合树体生长和果实品质,在甘肃陇东地区,瑞雪适合M矮化自根砧栽培模式,瑞阳更适合矮化中间砧栽培模式。

关键词：苹果矮化砧栽培模式生长果实品质

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分期追肥结合灌水对苹果果实品质及产量的影响

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陕西农业科学 2023年第12期69卷 54-61页

作者：郭雄雄孙鲁龙何肖肖李珊珊王娇娇王丽樊良栋梁俊西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100 庆城县苹果试验示范站甘肃庆城745100

【目的】研究分期追肥和灌水对‘金世纪/海棠’苹果果实品质及产量的影响,为提高陇东地区肥料利用率、提升果实品质和产量提供科学依据,同时为陇东地区乔化果园合理追肥和灌水提供科学参考。【方法】以9 a生‘金世纪/八棱海棠’为试材,... 详细信息

【目的】研究分期追肥和灌水对‘金世纪/海棠’苹果果实品质及产量的影响,为提高陇东地区肥料利用率、提升果实品质和产量提供科学依据,同时为陇东地区乔化果园合理追肥和灌水提供科学参考。【方法】以9 a生‘金世纪/八棱海棠’为试材,设置穴施肥2次(CK);穴施肥2次+灌水6次(T1);根域注射施肥6次(T2);根域注射施肥6次+灌水6次(T3)4个处理;全年施肥纯养分(N:P_(2)O_(5):K_(2)O=2:1.5:2)9.96kg/株,有机肥(有机质31.8%)50kg/株,每次灌水量0.05 m^(3)/株。测定不同处理果实品质、产量、商品率、肥料偏生产力等指标。【结果】与传统施肥、灌水模式相比,分期追肥和灌水可增加果实的单果重、可溶性总糖含量、挥发性物质相对总量,同时还提高了产量、果实商品率和肥料偏生产力。其中以T3处理提高果实品质和产量的效果最佳,与对照相比,单果重239.01 g,提升了19.59%;可溶性总糖(133.63 mg/g)和甜度值(174.61 mg/g)分别提高了10.83%和7.88%;产量(115.5 kg/株)提高了24.81%;优质果商品率为84.56%;挥发性物质相对总含量T1(3011.73%)>T3(2843.79%)>T2(2412.14%)>CK(1521.38%);肥料生产力也比其它处理高。【结论】分期追肥结合灌水可达到“以水促肥”的效果,增加水肥的利用率;分期追肥以及施肥结合灌水均显著提高苹果果实品质和产量,其中根域注射施肥6次+灌水6次处理的效果最优。

关键词：分期追肥水肥结合果实品质产量

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