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单层CsPbICl中点缺陷的形成与稳定性

原子与分子物理学报 2024年 136-142页

作者：何诗颖赵宇清邹代峰许英廖雨洁禹卓良湖南理工学院物理与电子科学学院智能传感器与新型传感器材料湖南省重点实验室湖南科技大学物理与电子科学学院

Cs2PbI2Cl2是卤化铅钙钛矿材料的新成员,由于其高的光吸收系数和长的载流子迁移距离等优异的光电物理性能,在太阳能电池、光电探测器、场效应晶体管以及发光二极管等领域受到广泛的关注.其中光电材料及器件的优良特性由电子结构决定,而... 详细信息

Cs2PbI2Cl2是卤化铅钙钛矿材料的新成员,由于其高的光吸收系数和长的载流子迁移距离等优异的光电物理性能,在太阳能电池、光电探测器、场效应晶体管以及发光二极管等领域受到广泛的关注.其中光电材料及器件的优良特性由电子结构决定,而钙钛矿的点缺陷对电子结构具有重要的调控,且单层Cs2PbI2Cl2中点缺陷的研究尚且缺乏.本文基于密度泛函理论的第一性原理计算,对单层Cs2PbI2Cl2的铯空位、碘空位、氯空位、铯替代铅、碘替代铯、碘替代铅、碘替代氯、氯替代铯、氯替代铅和氯替代碘的缺陷形成能和稳定性进行了研究.结果表明:在富铅和缺铅条件下,碘替代氯和氯替代碘的缺陷形成能偏低,且氯替代碘能有效降低体系总能,提高体系稳定性.在缺铅条件下铯空位缺陷形成能低于富铅条件,在缺铅条件下更易形成铯空位;富铅和缺铅条件下对碘替代氯和氯替代碘的缺陷形成能基本无影响.上述研究结果有助于理解点缺陷对钙钛矿材料稳定性的影响,同时也为未来实验上设计基于Cs2PbI2Cl2的高效的光电子器件提供理论依据.

关键词：单层Cs PbI Cl 形成能点缺陷稳定性

Review:Development of Non-Perfluorosulfonic Acid Membranes for High Temperature Proton Exchange Membrane Fuel Cells

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Journal of Harbin Institute of Technology(New Series) 2022年第5期29卷 86-108页

作者： Xi Ke Wei Feng Dongyue Shanghai R&D Center for Advanced Fluorine&Silicone Materials Shanghai 201108China State Key Laboratory of Fluorinated Functional Membrane Materials Zibo 256401ShandongChina

Temperature is a crucial factor that is intrinsically related to fuel cell performances and categorizes the proton exchange membranes(PEM)into high and low temperature(HT,LT)types.With water as proton conductor,working temperature of LT-PEM is limited below 100℃.PEM fuel cell with an elevated temperature(HT-PEMFC,>120℃)thus attracts much research attention on account of the significant benefits,such as simpler water management,faster electrode kinetics,improved CO tolerance of platinum catalyst,and heat recovery.As a well-known concept,numerous polymer membranes with doping phosphoric acid(PA)have been investigated for HT-PEMFC.In this review,the development trend for the most advanced technology of HT-PEM polybenzimidazole(PbI)membrane,other hydrocarbon-based membrane,and fluorinated membrane produced via pre-irradiation induced grafting with respect to their synthesis,properties,critical issues,and corresponding solutions is presented.

关键词： fuel cells PA PbI hydrocarbon pre-irradiation induced grafting

A time for cocktails and inclusion

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Neural Regeneration Research 2018年第6期13卷 987-988页

作者： Shenandoah Robinson Frances J.Northington Lauren L.Jantzie Division of Pediatric Neurosurgery Johns Hopkins University School of Medicine Division of Neonatology Department of Pediatrics Johns Hopkins University School of Medicine Departments of Pediatrics and Neurosciences University of New Mexico School of Medicine

Perinatal brain injury（PbI）is one of the most important causes of lifelong deficits in cognition,behavior,social interaction and motor skills,as well as epilepsy.PbI encompasses,but is not limited to,hypoxic-ischemic encephalopathy（HIE）,intraventricular hemorrhage,periventricular leukomalacia and encephalopathy of prematurity.

关键词： PbI www HIE EPO A time for cocktails and inclusion

溶剂工程调控钙钛矿薄膜中PbI;和PbI;（DMSO）的形成（英文）

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物理化学学报 2021年

作者：查吴送张连萍文龙康嘉晨骆群陈沁杨上峰马昌期中国科学技术大学纳米学院中国科学院纳米技术与纳米仿生研究所印刷电子学部暨南大学纳米光子学研究院中国科学院纳米技术与纳米仿生研究所南昌研究院中国科学技术大学材料科学与工程系量子信息与量子物理协同创新中心

钙钛矿太阳能电池以其高效、低成本的特点备受关注。到目前为止，钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率已经超过25%，显示出良好的应用前景。钙钛矿薄膜的结晶性能是决定器件性能的关键，因此，调控钙钛矿薄膜的生长过程至关重要。本工... 详细信息

钙钛矿太阳能电池以其高效、低成本的特点备受关注。到目前为止，钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率已经超过25%，显示出良好的应用前景。钙钛矿薄膜的结晶性能是决定器件性能的关键，因此，调控钙钛矿薄膜的生长过程至关重要。本工作中，我们发现通过简单调节前驱体溶剂，即调节二甲基亚砜：1,4-丁内酯:N,N-二甲基甲酰胺（DMSO : GBL : DMF）的三种混合溶剂的比例，可实现钙钛矿薄膜中PbI;和PbI;（DMSO）含量的调节，从而调节电池的器件性能。此外，本工作系统研究了PbI;和PbI;（DMSO）的含量对器件性能的影响。结果表明，PbI;（DMSO）的形成会导致300–425 nm波长范围内电池的外量子效率（EQE）降低，从而导致器件性能下降。相反，通过在前驱体溶液中添加额外的碘化亚甲基铵（MAI），可以抑制PbI;和PbI;（DMSO）的形成。

关键词：钙钛矿太阳能电池 PbI PbI （DMSO）钙钛矿前驱体外量子效率

H_2SO_4掺杂对高温PbI膜燃料电池性能的影响

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工程热物理学报 2014年第12期35卷 2421-2424页

作者：孙红王龙吴玉厚谢忱沈阳建筑大学交通与机械工程学院沈阳110168

质子交换膜是质子交换膜(PEM)燃料电池的核心,对电池的性能起到了至关重要的作用。论文配制了以磷酸为基础并加入硫酸的掺杂剂,制备了掺杂的高温PbI膜,通过电镜照片对比了掺杂膜表面的差异,测试了高温PbI燃料电池的Ⅰ-V特性和交流阻抗特... 详细信息

质子交换膜是质子交换膜(PEM)燃料电池的核心,对电池的性能起到了至关重要的作用。论文配制了以磷酸为基础并加入硫酸的掺杂剂,制备了掺杂的高温PbI膜,通过电镜照片对比了掺杂膜表面的差异,测试了高温PbI燃料电池的Ⅰ-V特性和交流阻抗特性,分析了高温PbI膜掺杂硫酸的含量和电池温度对其特性的影响。研究发现:在加热条件下掺杂硫酸酸化膜时,对膜的微观结构有一定程度上的破坏,高温PbI燃料电池的特性也随之降低。研究结果对高温PEM燃料电池的PbI膜的性能的深度探索,推动高温燃料电池的普及化应用具有重要意义。

关键词： PbI H2SO4 高温燃料电池酸化剂

耐高温PbI基质子-电子混合传导复合膜的构制及其氢渗透性能研究

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膜科学与技术 2020年第6期40卷 7-13页

作者：高波范议议孟秀霞靳昀孟波杨乃涛山东理工大学化学化工学院淄博255049

以3,3′-二氨基联苯胺(DABz)和间苯二甲酸(IPA)为原料,采用熔融聚合法合成了低分子量可耐高温的聚[2,2′-(间苯基)-5,5′-联苯并咪唑](mPbI)有机膜材料;以异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)为交联剂,并浸渍磷酸提供质子传导路径,添加片状石墨... 详细信息

以3,3′-二氨基联苯胺(DABz)和间苯二甲酸(IPA)为原料,采用熔融聚合法合成了低分子量可耐高温的聚[2,2′-(间苯基)-5,5′-联苯并咪唑](mPbI)有机膜材料;以异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)为交联剂,并浸渍磷酸提供质子传导路径,添加片状石墨作为电子导体,得到质子-电子混合导体mPbI-TGIC/石墨/H3PO4交联复合膜.对交联复合膜进行结构和性能表征,结果表明交联复合膜具有良好的机械性能和抗氧化稳定性.用于H2/CO2混合气体分离,300℃时,H2选择性高达100%,渗透量为4.93×10^-9 mol/(m^2·s·Pa);280℃时,可稳定运行160 h.表明mPbI-TGIC/石墨/H3PO4交联复合膜具有良好的耐高温性,有望用于工业高温气体的分离.

关键词：膜分离 PbI 质子-电子混合导体氢渗透耐高温

聚硅氧烷膦酸掺杂PbI高温质子交换膜的制备与研究

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聚硅氧烷膦酸掺杂PBI高温质子交换膜的制备与研究

作者：李慧琳武汉理工大学

学位级别：硕士

燃料电池（Fuel Cell）是一种将氧化剂和燃料中的化学能直接转变为电能的新型能量转换装置。质子交换膜燃料电池（PEMFC）是继碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池以后发展起来的第五代燃料电池。质子... 详细信息

燃料电池（Fuel Cell）是一种将氧化剂和燃料中的化学能直接转变为电能的新型能量转换装置。质子交换膜燃料电池（PEMFC）是继碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池以后发展起来的第五代燃料电池。质子交换膜具有转化效率高、低温启动快等优点,被认为是清洁能源转换技术之一。质子交换膜（Proton Exchange Membrane）是质子交换膜燃料电池的关键组成部分。目前实现商业化应用的质子交换膜是Nafion膜,它在低温高湿度条件下质子传导率高,在高温条件下（＞100℃）由于膜内水分蒸发导致质子传导率急剧下降,此外,Nafion膜价格昂贵制备过程繁琐。因此,开发出在高温条件下性能优良价格低廉的质子交换膜是PEMFC研究的重点。本文以氨基三甲叉膦酸（ATMP）为质子传导载体制备了两种不同类型的质子交换膜,对两种膜的各种性能进行比较分析,具体内容如下所示:（1）以氨基三甲叉膦酸（ATMP）和聚苯并咪唑（PbI）为原料,采用溶胶-凝胶法制备出了不同ATMP含量的ATMP/PbI高温质子交换膜。通过傅立叶转换红外光谱（FT-IR）、X射线衍射分析（XRD）和扫面电子显微镜（SEM）对制备的膜进行结构表征,结果表明ATMP部分键接在PbI上,膜内存在氢键。对制备的膜进行热稳定性、化学稳定性、吸水率、膨胀度、质子传导性能和质子传导活化能等进行了研究。研究表明,制备的膜具有较高的热稳定性和化学稳定性,吸水率、膨胀度和质子传导率可以满足燃料电池在高温下的工作要求,在140℃名义上的无水条件下质子传导率达到0.081S/cm。但是,膜力学强度不高,膜内膦酸易泄漏。（2）以氨基三甲叉膦酸（ATMP）、聚苯并咪唑（PbI）和2-（3,4-环氧环己基）乙基三甲氧基硅烷（EHTMS）为原料,采用溶胶-凝胶法制备出了聚硅氧烷膦酸/PbI高温质子交换膜。傅立叶转变红外光谱（FT-IR）表明,ATMP和EHTMS反应生成了聚硅氧烷膦酸。FT-IR、XRD和SEM表明,体系存在氢键,膜中没有游离的ATMP。对制备的膜进行热稳定性、化学稳定性、机械性能、质子传导性能等进行了研究。研究表明,制备的膜具有具有较高的热稳定性和化学稳定性,机械性能明显优于ATMP/PbI膜,但质子传导率不高（在140℃名义上的无水条件下为0.034S/cm）。

关键词：质子交换膜 ATMP PbI 质子传导率

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针刀进针治疗腰背肌筋膜炎的效果研究

系统医学 2022年第10期7卷 83-87页

作者：杨书波临清市中医院内科山东临清252600

目的探讨针刀进针治疗腰背肌筋膜炎的效果。方法选取2020年8月—2021年7月该院收治的98例腰背肌筋膜炎患者为研究对象,以随机数字表分为两组,各49例。对照组行常规针刺治疗,研究组行针刀进针治疗。比较两组临床疗效,治疗前后临床症状... 详细信息

目的探讨针刀进针治疗腰背肌筋膜炎的效果。方法选取2020年8月—2021年7月该院收治的98例腰背肌筋膜炎患者为研究对象,以随机数字表分为两组,各49例。对照组行常规针刺治疗,研究组行针刀进针治疗。比较两组临床疗效,治疗前后临床症状评分[疼痛分级指数(PRI)、视觉模拟评分(VAS)、现有疼痛强度(PPI)评分]、磁共振下腰背肌筋膜病变组织的显影面积及不良反应发生情况。结果研究组总有效率95.92%较对照组的81.63%更高,差异有统计学意义(χ^(2)=5.018,P<0.05)。治疗后,研究组PRI(1.85±1.05)分、VAS(2.86±1.20)分、PPI(1.10±0.85)分较对照组(3.80±1.20)分、(4.52±1.38)分、(1.92±0.78)分低,差异有统计学意义(t=8.561、6.354、4.976,P<0.05)。治疗后,研究组磁共振下腰背肌筋膜病变组织的显影面积(1.95±0.52)cm2较对照组(13.02±1.87)cm2小,差异有统计学意义(t=39.924,P<0.05)。治疗期间,两组未见明显的不良反应。结论针刀进针治疗腰背肌筋膜炎具有显著的临床应用效果,可以有效改善患者的症状表现,安全可靠。

关键词：中医针刀腰背肌筋膜炎疗效 PbI VAS PPI

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基于PbI的高温质子交换膜研究进展

化工新型材料 2016年第6期44卷 31-33页

作者：李慧琳沈春晖尹珊珊李伟武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070

提高质子交换膜燃料电池(PEMFC)的工作温度,不但可以解决催化剂易受CO毒化、水热管理复杂等问题,还可以提高质子交换膜燃料电池的能量转化效率,是当今燃料电池发展的主要方向。在众多高温质子交换膜材料中磷酸掺杂的聚苯并咪唑(PbI)膜... 详细信息

提高质子交换膜燃料电池(PEMFC)的工作温度,不但可以解决催化剂易受CO毒化、水热管理复杂等问题,还可以提高质子交换膜燃料电池的能量转化效率,是当今燃料电池发展的主要方向。在众多高温质子交换膜材料中磷酸掺杂的聚苯并咪唑(PbI)膜最具发展前景。综述了PbI基高温质子交换膜的发展状况,对比分析了不同PbI基质子交换膜的性能,展望了PbI基质子交换膜的发展前景。

关键词： PbI 质子交换膜质子传导率磷酸