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Strong metal–support interaction boosts the electrocatalytic hydrogen evolution capability of Ru nanoparticles supported on titanium nitride

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Carbon Energy 2024年第1期6卷 245-254页

作者： Xin Wang Xiaoli Yang Guangxian Pei Jifa Yang Junzhe Liu Fengwang Zhao Fayi Jin Wei Jiang haoxi ben Lixue Zhang College of Chemistry and Chemical Engineering Collaborative Innovation Center for Hydrogen Energy Key Materials and Technologies of Shandong ProvinceQingdao UniversityQingdaoShandongChina State Key Laboratory of Bio-fibers and Eco-Textiles Qingdao UniversityQingdaoShandongChina Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology Chinese Academy of ScienceQingdaoShandongChina

Ruthenium(Ru)has been regarded as one of the most promising alternatives to substitute Pt for catalyzing alkaline hydrogen evolution reaction(HER),owing to its inherent high activity and being the cheapest platinum-group ***,based on the idea of strong metal–support interaction(SMSI)regulation,Ru/TiN catalysts with different degrees of TiN overlayer over Ru nanoparticles were fabricated,which were applied to the alkaline electrolytic *** reveal that the TiN overlayer would gradually encapsulate the Ru nanoparticles and induce more electron transfer from Ru nanoparticles to TiN support by the Ru–N–Ti bond as the SMSI degree *** study shows that the exposed Ru–TiN interfaces greatly promote the H_(2) desorption ***,the Ru/TiN-300 with a moderate SMSI degree exhibits excellent HER performance,with an overpotential of 38 mV at 10 mA cm^(−2).Also,due to the encapsulation role of TiN overlayer on Ru nanoparticles,it displays super long-term stability with a very slight potential change after 24 *** study provides a deep insight into the influence of the SMSI effect between Ru and TiN on HER and offers a novel approach for preparing efficient and stable HER electrocatalysts through SMSI engineering.

关键词： electronic structure hydrogen evolution reaction ruthenium strong metal-support interaction titanium nitride

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介孔材料界面效应对混合硝酸盐复合相变材料热输运特性的影响

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复合材料学报 2024年第1期41卷 448-466页

作者：闫晨宣杨启容李昭莹马爽毛蕊贲昊玺青岛大学机电工程学院青岛266071 青岛大学生物多糖纤维成形与生态纺织国家重点实验室青岛266071 中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛266101

随着化石燃料的快速消耗,能源安全、气候变化问题日益突出,清洁、可持续能源发展技术及储能技术的研究成为热点。本文采用分子动力学模拟和实验研究相结合的方式,展开界面效应对混合硝酸盐复合相变材料(CPCM)热输运特性的影响研究。首... 详细信息

随着化石燃料的快速消耗,能源安全、气候变化问题日益突出,清洁、可持续能源发展技术及储能技术的研究成为热点。本文采用分子动力学模拟和实验研究相结合的方式,展开界面效应对混合硝酸盐复合相变材料(CPCM)热输运特性的影响研究。首先分别采用激光导热仪和差示扫描量热仪测试了CPCM的热导率和比热容。然后使用Materials Studio软件建立共晶状态下不同NaNO_(3)和KNO_(3)配比、不同骨架的CPCM模型,对其热导率和定压比热进行分子动力学模拟计算,通过径向分布函数、界面结合能和体热膨胀系数的变化分析了实验结果的内在机制,进而深入分析了界面效应与混合硝酸盐配比对热物性影响的竞争关系。结果表明:NaNO_(3)与KNO_(3)质量比为4∶6时离子间相互作用弱于其他配比,界面结合能最大,热导率最大。界面结合能的增加对热导率的增强强于离子间相互作用的减弱对热导率的削弱,界面效应在CPCM热导率的变化中占主导地位;CPCM定压比热受离子对比例变化及骨架材料变化的影响,界面结合能及离子间相互作用对定压比热没有明显影响。

关键词：介孔界面效应离子间相互作用热输运特性竞争关系混合硝酸盐复合相变材料

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Preparation of Kenaf Biochar and Its Adsorption Properties for Methylene Blue

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Journal of Renewable Materials 2022年第12期10卷 3391-3404页

作者： Xin Wan Zhigang Xia Xiaoli Yang Chenfeng Zhou Yuanming Zhang haoxi ben Guangting Han Wei Jiang College of Textiles Qingdao UniversityQingdao260000 China State Key Laboratory of Bio Fibers and Eco-Textiles Qingdao UniversityQingdao266071China State Key Laboratory of New Textile Materials and Advanced Processing Technologies Wuhan Textile UniversityWuhan430000China Key Laboratory of Textile Fiber and Products(Wuhan Textile University) Ministry of EducationWuhan430200China

The toxic dyestuff's from printing and dyeing wastewater have caused serious damages to the ecological environ-ment,thus exploring effective methods to remove them having become a key ***,a series of biochar sam-ples were synthesized form kenaf to adsorb methylene blue(MB),which was acted as the dye representative for the test of adsorption capacity due to the presence of abundant double bond and aroma tic heterocyclic *** tuning the raw materials and pyrolysis temperature,a super adsorption capacity about 164.21 mg·g^(-1) was obtained over the biochar that pyrolyzed at 700℃ with the kenaf fiber as raw material Through the physical adsorption,elemental analysis,FTIR spectra and NH_(3)-TPD,it was found the high surface area and pore volume of biochar played a key role in the adsorption of MB,and the acidic sites would also assist the adsorption ***,the adsorption kinetic model was ftted and calculated,implying the MB physically adsorbed on the bio-char rapidly and then occurred chemical adsorption on the acidic *** addition,through KBC700 recycling experiments,it was found that kenaf biochar had a good binding force to MB,which effectively avoided secondary *** work provides important insights for the adsorption mechanism of MB by biochar,also offers some guidance for the further synthesis of biochar from various biomass.

关键词： Kenaf biochar pyrolysis temperature adsorption methylene blue kinetic analysis

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基于热重-质谱联用的煤粉富氧燃烧动力学及污染物生成特性

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化工学报 2018年第1期69卷 523-530页

作者：刘倩钟文琪苏伟贲昊玺能源热转换及其过程测控教育部重点实验室东南大学能源与环境学院江苏南京210096

富氧燃烧是最具工业化前景的燃烧中碳捕集技术之一,为更深入掌握煤粉富氧燃烧的着火模式和污染物生成特性,本文构建了热重-质谱联用实验系统,以烟煤和无烟煤标准煤样为对象,针对3个不同的氧气体积分数:21%、30%和50%,研究了O_2/Ar和O_2/... 详细信息

富氧燃烧是最具工业化前景的燃烧中碳捕集技术之一,为更深入掌握煤粉富氧燃烧的着火模式和污染物生成特性,本文构建了热重-质谱联用实验系统,以烟煤和无烟煤标准煤样为对象,针对3个不同的氧气体积分数:21%、30%和50%,研究了O_2/Ar和O_2/CO_2气氛下煤粉的富氧燃烧特性。结果表明,O_2/CO_2气氛下煤粉着火温度和燃尽温度均降低,燃烧速率提高,燃烧时间缩短;两种煤粉在O_2/Ar气氛下的燃烧都属于非均相着火,而富氧燃烧都属于均相着火模式;氧气体积分数在30%以上时,无烟煤O_2/CO_2燃烧的表观活化能明显低于O_2/Ar气氛,在相同工况下烟煤的表观活化能均低于无烟煤;O_2/CO_2气氛促进了CO和挥发分NO的逸出,生成温度均低于O_2/Ar气氛,CO会对NO起到还原作用。

关键词：煤燃烧富氧燃烧动力学污染物热重-质谱联用

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Preparation of Kenaf Biochar and Its Adsorption Properties for Methylene Blue

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Journal of Renewable Materials 2023年第3期11卷 1352-1352页

作者： Xin Wan Zhigang Xia Xiaoli Yang Chengfeng Zhou Yuanming Zhang haoxi ben Guangting Han Wei Jiang Qingdao Univ Coll Text Qingdao 266000 Peoples R China Qingdao Univ State Key Lab Biofibers & Ecotext Qingdao 266071 Peoples R China Wuhan Text Univ State Key Lab New Text Mat & Adv Proc Technol Wuhan 430000 Peoples R China Wuhan Text Univ Minist Educ Key Lab Text Fiber & Prod Wuhan 430200 Peoples R China

The fourth author’s name in the original paper was incorrectly spelled as“Chenfeng Zhou”.The corrected spelling of the fourth author’s name is“Chengfeng Zhou”.The authors apologize for this error,which has now b... 详细信息

关键词： corrected Adsorption error

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