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Size-dependent activity of Fe-N-doped mesoporous carbon nanoparticles towards oxygen reduction reaction

Green Carbon 2024年第2期2卷 221-230页

作者： Yilun Zhao zhengbin tian Wenquan Wang Xiaohui Deng Jo-Chi Tseng Guanghui Wang Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology Chinese Academy of SciencesQingdao 266101China Shandong Energy Institute Qingdao 266101China Qingdao New Energy Shandong Laboratory Qingdao 266101China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Japan Synchrotron Radiation Research Institute Hyogo 679-5198Japan

The rational design of Fe–N–C catalysts that possess easily accessible active sites and favorable mass transfer,which are usually determined by the structure of catalyst supports,is crucial for the oxygen reduction reaction(ORR).In this study,an oleic acid-assisted soft-templating approach is developed to synthesize size-controlled nitrogen-doped carbon nanoparticles(ranging from 130 nm to 60 nm and 35 nm,respectively)that feature spiral mesopores on their surface(SMCs).Next,atomically dispersed Fe–Nx sites are fabricated on the size-tunable SMCs(Fe1/SMC-x,where x represents the SMC size)and the size-dependent activity toward ORR is *** is found that the catalytic performance of Fe1/SMCs is significantly influenced by the size of SMCs,where the Fe1/SMC-60 catalyst shows the highest ORR activity with a half-wave potential of 0.90 V *** in KOH electrolyte,indicating that the gas-liquid-solid three-phase interface on the Fe1/SMC-60 enhances the accessibility of Fe–Nx *** addition,when using Fe1/SMC-60 as the cathode catalyst in aqueous zinc-air batteries(ZABs),it delivers a higher open-circuit voltage(1.514 V),a greater power density(223 mW cm^(−2)),and a larger specific capacity/energy than Pt/C-based *** results further highlight the potential of Fe1/SMC60 for practical energy devices associated with ORR and the importance of size-controlled synthesis of SMCs.

关键词： Soft-templating approach Size-dependent activity Fe-N-C catalyst Oxygen reduction reaction Zinc-air battery

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Atomic Pt anchored on hierarchically porous monolithic carbon nanowires as high-performance catalyst for liquid hydrogenation

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Nano Research 2023年第4期16卷 5880-5886页

作者： zhengbin tian Xiaohui Deng Ping He Guang-Hui Wang Key Laboratory of Biofuels Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess TechnologyChinese Academy of SciencesQingdao 266101China University of Chinese Academy of Sciences 100049 BeijingChina

Monolithic catalysts play a crucial role in various catalytic applications,e.g.,chemical synthesis,energy conversion,and environmental treatment,but their catalytic efficiency is often limited by the restricted mass transfer and insufficient exposure of active ***,we present a dual-templating strategy to fabricate atomic Pt dispersed on monolithic N-doped mesoporous carbon nanowires(Pt_(1)/NMCW)with abundant super-/macropores,which,as monolithic catalyst,exhibits high catalytic performance in hydrogenation of 4-nitrophenol(4-NP).During synthesis,triblock copolymer(Pluronic F127)is employed as a primary soft template to generate the mesoporous structured carbon nanowires to improve the accessibility of Pt single sites;KCl crystallite is used as a secondary hard template to create the super-/macropores,which are beneficial for enhancing the mass transfer *** to the dual-templating strategy that creates the monolithic carbon nanowires with hierarchically porous structure,the obtained Pt_(1)/NMCW shows highly enhanced catalytic activity in 4-NP hydrogenation,outperforming its analogue synthesized without using KCl as template and being comparable to the nano-powder catalyst(i.e.,atomic Pt loaded on the Ndoped carbon nanospheres,Pt_(1)/NCS).

关键词： dual-templating strategy monolithic catalysts porous carbon nanowires Pt single atoms hydrogenation

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Cobalt single atoms supported on monolithic carbon with a hollow-on-hollow architecture for efficient transfer hydrogenations

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Nano Research 2023年第8期16卷 11358-11365页

作者： Xiangyi Gong De-Chang Li Qian Zhang Wenquan Wang zhengbin tian Ge Su Minghua Huang Guang-Hui Wang School of Materials Science and Engineering Ocean University of ChinaQingdao 266100China Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology Chinese Academy of SciencesQingdao 266101China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

Single-atom catalysts(SACs)have received considerable attention in hydrogenation of nitroaromatic compounds to aromatic *** order to enhance the exposure of single atoms and overcome the mass transfer limitation,construction of hierarchical porous supports for single atoms is highly ***,we report a straightforward method to synthesize Co single-atoms supported on a hollow-on-hollow structured carbon monolith(Co_(1)/HOHC-M)by pyrolysis ofα-cellulose monolith loaded with PS-core@ZnCo-zeolite imidazolate frameworks-shell nanospheres(PS@Zn-ZIFs/α-cellulose).The hollow-on-hollow structure consists of a large hollow void with a diameter of~290 nm(derived from the decomposition of polystyrene(PS)nanospheres)and a thin shell with hollow spherical pores with a diameter of~10 nm(derived from the evaporation of ZnO nanoparticles that are in-situ formed during pyrolysis in the presence of CO_(2)fromα-cellulose decomposition).Benefitting from the hierarchically porous architecture,the Co_(1)/HOHC-M exhibits excellent catalytic performance(reaction rate of 421.6 mmol·gCo^(-1)·h^(−1))in the transfer hydrogenation of nitrobenzene to aniline,outperforming the powdered sample of Co_(1)/HCS without the hollow spherical mesopores(reaction rate of 353.8 mmol·gCo^(-1)·h^(−1)).It is expected that this strategy could be well extended in heterogeneous catalysis,given the wide applications of porous carbon-supported single-atom catalysts.

关键词： hollow-on-hollow Co single-atoms nitrobenzene transfer hydrogenation

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快速甩负荷功能在循环流化床机组的试验

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山西电力 2019年第3期 40-45页

作者：刘永刚田正彬梁殿程山西京玉发电有限责任公司山西朔州037200

某电厂2×300MW循环流化床、直接空冷机组,实施了在高负荷状态下的快速甩负荷至厂用电运行功能试验,并取得了成功,机组带厂用电"小岛"运行28min。根据循环流化床蓄热量大的特性,试验过程中,锅炉动作切断主燃料、锅炉跳闸等保护程序,汽... 详细信息

某电厂2×300MW循环流化床、直接空冷机组,实施了在高负荷状态下的快速甩负荷至厂用电运行功能试验,并取得了成功,机组带厂用电"小岛"运行28min。根据循环流化床蓄热量大的特性,试验过程中,锅炉动作切断主燃料、锅炉跳闸等保护程序,汽机动作转速超速保护、功率不平衡保护等功能,实现了机组快速甩负荷并成功抑制汽轮机转速升高,各项参数在机组要求范围之内,实现了机组快速甩负荷带厂用电运行的功能。快速甩负荷试验,提高了机组自动控制水平,增强了电厂应对突发事故的能力和机组持续发电的能力,为该类型机组实现快速甩负荷带厂用电运行提供借鉴经验。

关键词：循环流化床快速甩负荷小岛运行自动控制

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循环流化床机组FCB功能的逻辑应用

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山西电力 2018年第2期 41-44页

作者：刘永刚张长春田正彬山西京玉发电有限责任公司山西朔州037200

循环流化床机组FCB功能逻辑是基于锅炉FSSS系统中MFT、BT等功能和汽轮机DEH系统中PLU、OPC等功能的基础之上,结合机组其他控制系统,实现机组FCB功能。介绍了FCB功能触发逻辑和动作逻辑的设定,逻辑设置时的考虑因素;FCB控制逻辑的实现,... 详细信息

循环流化床机组FCB功能逻辑是基于锅炉FSSS系统中MFT、BT等功能和汽轮机DEH系统中PLU、OPC等功能的基础之上,结合机组其他控制系统,实现机组FCB功能。介绍了FCB功能触发逻辑和动作逻辑的设定,逻辑设置时的考虑因素;FCB控制逻辑的实现,使机组自动化控制水平提高,应对故障能力提升;可为同类电厂FCB功能的实现,提供一定的借鉴经验。

关键词：循环流化床快速返回功能控制逻辑

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相同β值下节流型流量计开孔方式对节能效果的影响

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仪器仪表用户 2018年第12期25卷 30-33页

作者：高春喜尤俊青张晗田正滨张朋刚青海五彩碱业有限公司青海817000 辽宁聚焦科技有限公司沈阳110000 辽宁聚焦工业流体科学研究院沈阳110000

在热电行业中,流量传感器的结构差异往往会引起不同的管网永久压力损失,进而产生更高的能耗,不利于企业的节能减排。本文以计算流体力学为依据,通过数字化分析技术和工况标定方法,对不同结构下的流量计在蒸汽管网中的计量特性进行了研... 详细信息

在热电行业中,流量传感器的结构差异往往会引起不同的管网永久压力损失,进而产生更高的能耗,不利于企业的节能减排。本文以计算流体力学为依据,通过数字化分析技术和工况标定方法,对不同结构下的流量计在蒸汽管网中的计量特性进行了研究。结果表明,在同一工况、同一等效直径比β的条件下,合理的流量传感器开孔方式可以降低过热蒸汽在计量过程中的永久压力损失,为企业节省电耗,且蒸汽流量值越大,节能效果越明显,经济效益越突出。

关键词：流量计蒸汽节能热电行业

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Analog study of near-field focusing and subwavelength imaging with nonlinear transmission-line metamaterial

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Science China(Information Sciences) 2013年第12期56卷 91-98页

作者： WANG zhengbin FENG YiJun ZHAO JunMing JIANG tian Department of Electronic Science and Engineering Nanjing University College of Science Nanjing University of Posts and Telecommunications

In this paper,we report an analog study of realizing near-field focusing and near-perfect imaging at harmonic frequencies using a two-dimensional(2D)left-handed nonlinear transmission line(LH NLTL)***,we give a detailed procedure of designing LH NLTL and right-handed(RH)transmission line media that match with each other at ***,through microwave circuit simulations,we observe strong surface waves at the boundaries between RH and LH NLTL metamaterials,which are consistent with the theoretical analysis of an LH linear ***,we show that the LH NLTL metamaterial can act as a flat nonlinear lens that can create,with a subwavelength resolution,an image of harmonic fields of the source which is opaque at the fundamental frequency.

关键词： nonlinear metamaterial left-handed nonlinear transmission line harmonic generation near-field focusing subwavelength imaging

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空冷风机单元振动故障原因分析及处理

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电力建设 2013年第5期34卷 86-91页

作者：杨德荣田正彬陈磊周建军王勇强郭大营刘聪大同煤矿集团电力能源有限公司山西省大同市037003 山西京玉发电有限责任公司山西省朔州市037200 中国电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司北京市100120 北京国际电气工程有限责任公司北京市100041

针对山西右玉电厂330MW直接空冷机组空冷风机单元振动问题,对风机单元进行了测试和分析,给出了风机、减速机及风机桥架的振动规律。通过采取风机桥架加固、将风机由5叶改为6叶等措施,消除了空冷风机单元振动故障。此次振动故障的处理过... 详细信息

针对山西右玉电厂330MW直接空冷机组空冷风机单元振动问题,对风机单元进行了测试和分析,给出了风机、减速机及风机桥架的振动规律。通过采取风机桥架加固、将风机由5叶改为6叶等措施,消除了空冷风机单元振动故障。此次振动故障的处理过程及相关试验结果,对风机单元设计及施工具有一定的借鉴意义。

关键词：空冷风机风机桥架减速机电机振动自振频率叶片数量

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Weakly-coupled mode division multiplexing over conventional multi-mode fiber with intensity modulation and direct detection

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Frontiers of Optoelectronics 2019年第1期12卷 31-40页

作者： Juhao LI Zhongying WU Dawei GE Jinglong ZHU Yu tian Yichi ZHANG Jinyi YU zhengbin LI Zhangyuan CHEN Yongqi HE State Key Laboratory of Advanced Optical Communication Systems and Networks Peking UniversityBeijing 100871China Wuhan Research Institute of Posts and Telecommunications Wuhan 430074China

Multi-mode fiber(MMF)links are expected to greatly enhance capacity to cope with rapidly increasing data traffic in optical short-reach systems and ***,mode division multiplexing(MDM)over MMF has been proposed,in which different modes in MMF are utilized as spatial channels for data *** MDM techniques utilizing coherent detection and multiplex-input-multiplex-output(MIMO)digital signal processing(DSP)are complex and expensive for shortreach *** the weakly-coupled approach by significantly suppressing mode coupling in the fiber and optical components has been *** this way,the signals in each mode can be independently transmitted and received using conventional intensity modulation and direct detection(IM-DD).In this paper,we elaborate the key technologies to realize weakly-coupled MDM transmission over conventional MMF,including mode characteristic in MMF and weakly-coupled mode multiplexer/ demultiplexer(MUX/DEMUX).We also present the upto-date experimental results for weakly-coupled MDM transmission over conventional OM3 *** show that weakly-coupled MDM scheme is promising for high-speed optical interconnections and bandwidth upgrade of already-deployed MMF links.

关键词： multi-mode fiber (MMF) mode division multiplexing (MDM) weak mode coupling intensity modulation and direct detection (IM-DD)

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2016—2021年武汉市结核病防治效果分析

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公共卫生与预防医学 2024年第3期35卷 73-76页

作者：鲁周琴李月华周美兰张正斌田丹王坚杰余爱平吴刚武汉市肺科医院(武汉市结核病防治所) 湖北武汉430030 武汉市东西湖疾病预防控制中心湖北武汉430040

目的分析评价武汉市结核病防治实施效果,为科学制定结核病防治策略提供参考依据。方法利用国家结核病信息管理系统,对2016—2021年武汉市登记的肺结核患者病案信息,进行描述性统计分析。结果2016—2021年,武汉市共登记肺结核患者34937例... 详细信息

目的分析评价武汉市结核病防治实施效果,为科学制定结核病防治策略提供参考依据。方法利用国家结核病信息管理系统,对2016—2021年武汉市登记的肺结核患者病案信息,进行描述性统计分析。结果2016—2021年,武汉市共登记肺结核患者34937例,年均发病率为49.85/10万,发病率呈现逐年下降趋势,发病率各年度比较差异有统计学意义(X^(2)_(趋势)=708.387,P<0.001)。患者主要来源于转诊,占比71.86%,转诊比例各年度比较差异有统计学意义(X^(2)=355.541,P<0.001);诊断类型主要为病原学阴性,占比49.12%,病原学阴性比例各年度比较差异有统计学意义(X^(2)=1354.830,P<0.001);患者治愈和完成疗程占比达93.98%,比例分别在各年度比较差异有统计学意义,治愈(X^(2)=1080.252,P<0.001)、完成疗程(X^(2)=933.655,P<0.001);各年度初诊患者查痰率均达到90%以上,总体到位率均达到95%以上,病原学阳性占比呈逐年上升趋势。结论武汉市结核病疫情呈现逐年下降趋势,结核病防治工作取得明显成效,应加强重点地区、人群的主动筛查,突出重点难点分类制定防控策略。

关键词：肺结核流行病学效果评价

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