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二元复合氧化物载体在加氢脱硫催化剂中的应用进展

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燃料化学学报（中英文） 2024年第9期52卷 1361-1374页

作者：周文武何欣欣唐小原周安宁陈治平黄志豪白业兴西安科技大学化学与化工学院陕西西安710054

加氢脱硫技术对实现劣质油品清洁化、低碳化与多元化高效利用至关重要,其关键是高性能催化剂的开发,核心之一是适宜催化剂载体材料的创新。本工作分别总结了向Al_(2)O_(3)及TiO_(2)中引入第二组元后作为加氢脱硫催化剂载体的研究进展。... 详细信息

加氢脱硫技术对实现劣质油品清洁化、低碳化与多元化高效利用至关重要,其关键是高性能催化剂的开发,核心之一是适宜催化剂载体材料的创新。本工作分别总结了向Al_(2)O_(3)及TiO_(2)中引入第二组元后作为加氢脱硫催化剂载体的研究进展。第二组元氧化物的引入克服了Al_(2)O_(3)载体酸类型单一及商用催化剂金属与载体间相互作用过强等缺点,同时保持了较大的比表面积;第二组元氧化物能够有效提升TiO_(2)载体材料的热稳定性及比表面积的同时调节了载体材料表面酸性等。究其原因在于第二组元的引入可显著改变Al_(2)O_(3)或TiO_(2)表面羟基环境,进而促进了活性金属前驱体在载体表面的锚定和分散,有利于更多NiMo(W)S活性相的形成,提升了催化剂的加氢脱硫性能。

关键词：二元复合氧化物铝基氧化物钛基氧化物载体表面环境加氢脱硫催化剂

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基于板蓝根药渣氮掺杂碳点的制备及缓蚀性能研究

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表面技术 2024年第2期53卷 130-139页

作者：谢微微陈佳起董社英西安建筑科技大学化学与化工学院西安710311

目的为提高板蓝根药渣资源回收利用率及减缓碳钢腐蚀所造成的环境污染和经济损失等一系列问题,制备一种环境友好型碳点缓蚀剂。方法采用一步水热法制备了氮掺杂板蓝根渣碳点(N-CD_(I))缓蚀剂。利用红外光谱(FTIR)、紫外光谱(UV-Vis)、... 详细信息

目的为提高板蓝根药渣资源回收利用率及减缓碳钢腐蚀所造成的环境污染和经济损失等一系列问题,制备一种环境友好型碳点缓蚀剂。方法采用一步水热法制备了氮掺杂板蓝根渣碳点(N-CD_(I))缓蚀剂。利用红外光谱(FTIR)、紫外光谱(UV-Vis)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对N-CD_(I)的结构、粒径及荧光性能进行表征,并通过失重法和电化学测试,研究了N-CD_(I)对Q235碳钢在1 mol/L HCl溶液中的缓蚀性能与机理。结果 303 K时,在1 mol/L HCl溶液中N-CD_(I)投加量仅为15 mg/L时,缓蚀率可达91.6%,较未掺杂前有明显提高。测试结果表明,N-CD_(I)是以抑制阳极铁的溶解为主的混合型抑制剂,在碳钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温模型,SEM断面图也进一步证实N-CD_(I)在碳钢表面形成有效的保护层。结论证实了中药渣碳点在酸性介质中可以有效抑制Q235碳钢的腐蚀,且具有低投加量、高效、热稳定性好等优势,拥有广阔的应用前景。

关键词：板蓝根碳点酸性缓蚀 Q235钢吸附

支持等式测试及密码逆向防火墙的SM9标识加密方案

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计算机研究与发展 2024年第4期61卷 1070-1084页

作者：熊虎林烨姚婷电子科技大学信息与软件工程学院成都610054 网络与数据安全四川省重点实验室(电子科技大学) 成都610054

支持等式测试的标识加密(identity-based encryption with equality test, IBEET)体制解决了传统等式测试方案中证书管理的问题,得到了广泛的关注.但现有的IBEET体制难以抵抗渗透攻击,且都是基于国外密码算法设计,不具有自主知识产权.... 详细信息

支持等式测试的标识加密(identity-based encryption with equality test, IBEET)体制解决了传统等式测试方案中证书管理的问题,得到了广泛的关注.但现有的IBEET体制难以抵抗渗透攻击,且都是基于国外密码算法设计,不具有自主知识产权.基于此,提出一种支持等式测试并具有密码逆向防火墙的SM9标识加密方案(SM9 identity-based encryption scheme with equality test and cryptographic reverse firewalls, SM9-IBEET-CRF).该方案在用户与云服务器的上行信道间部署密码逆向防火墙(cryptographic reverse firewalls,CRF),对用户发出的信息执行重随机化以达到抵抗渗透攻击的作用.该方案拓展国密算法SM9至IBEET领域中,提升其运行效率并丰富国密算法在云计算领域的研究.给出了SM9-IBEET-CRF的形式化定义和安全模型,并在随机预言机模型中考虑2种不同的敌手将此方案在选择密文攻击下的不可区分性与单向性分别形式化地规约到BDH困难假设上.同时,该方案通过考虑第3种敌手证明CRF的部署为其带来维持功能性、保留安全性以及抵抗渗透性.实验仿真和分析结果展示了该方案的有效性.

关键词： SM9 等式测试密码逆向防火墙标识加密渗透攻击

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氮化镓基单片功率集成技术

电子科技大学学报 2024年第5期53卷 685-697页

作者：周靖贵陈匡黎周琦张波电子科技大学集成电路科学与工程学院成都611731

宽禁带、高临界击穿电场和高饱和电子速度的材料优越性,以及铝镓氮/氮化镓(Al GaN/GaN)异质结能通过极化不连续性在其界面极化诱导出具有高浓度、高迁移率的二维电子气并制备出高电子迁移率晶体管,使氮化镓器件正成为下一代功率和射频... 详细信息

宽禁带、高临界击穿电场和高饱和电子速度的材料优越性,以及铝镓氮/氮化镓(Al GaN/GaN)异质结能通过极化不连续性在其界面极化诱导出具有高浓度、高迁移率的二维电子气并制备出高电子迁移率晶体管,使氮化镓器件正成为下一代功率和射频应用领域的新型高性能电子器件。氮化镓基单片功率集成技术是减小寄生电感影响、提升集成电路开关速度、降低系统功耗和实现系统小型化的关键技术。该文围绕氮化镓单片功率集成技术,对p/n双极性沟道异质结外延结构、单片异质集成、全氮化镓集成电路和p沟道器件关键技术的研究进展进行了全面分析。

关键词：氮化镓异质结二维电子气高电子迁移率晶体管氮化镓单片功率集成 p沟道

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实现稳定光电化学水分解的自修复机制

Chinese Journal of Catalysis 2024年第5期60卷 158-170页

作者：冯超李严波电子科技大学基础与前沿研究院四川成都610054

随着全球经济的持续增长,人类社会对能源的需求也在不断攀升.然而,传统的化石燃料无法再生,并且由于其过度消耗而引发的环境问题日益凸显,这使得寻找清洁、可持续的能源替代品成为当务之急.其中,通过人工光合作用对太阳能进行转化和储... 详细信息

随着全球经济的持续增长,人类社会对能源的需求也在不断攀升.然而,传统的化石燃料无法再生,并且由于其过度消耗而引发的环境问题日益凸显,这使得寻找清洁、可持续的能源替代品成为当务之急.其中,通过人工光合作用对太阳能进行转化和储存是一个理想的能源替代方案.光电化学(PEC)水分解技术可以将太阳能直接转化为氢能,并且在氢燃料的生产和燃烧过程中水是唯一的原料和产物,实现了“零碳”排放的紧密氢循环,整个过程被认为是绿色、可持续的.在过去几十年里,大量关于PEC水分解的研究被报道,尤其是在提高太阳能到氢气(STH)转换效率方面取得了较大的进展.然而,光电极在工况下的长期稳定性问题仍然是制约PEC水分解商业化的主要障碍.为了应对这一挑战,催化领域引入了自修复的概念,并将其扩展应用于提高光电极的稳定性,这为解决其稳定性问题提供了新的策略.因此,有必要对实现稳定PEC水分解的自修复机制进行综述.本文系统综述了不同半导体光吸收体、保护层和助催化剂在工况下的衰减机制.首先,重点探讨了窄带隙半导体材料,如硅基(n-Si或p-Si)或III-V族半导体(GaAs,InP等)在工况下的衰减机制.这些材料受到电解液化学腐蚀的影响,导致其理化性质不稳定.特别是在光照或外加偏压的作用下,腐蚀作用会进一步加剧,严重影响其性能.然后,分析了具有合适带隙的半导体材料的衰减机制.受热力学因素影响,非氧化物半导体,如金属硫化物/硒化物、氮化物、氧氮化物、磷化物等,容易被光生空穴氧化;而金属氧化物半导体,如Cu_(2)O,则容易被光生电子还原.此外,热力学上相对稳定的金属氧化物半导体,如BiVO_(4),受动力学因素影响易发生光腐蚀,导致光吸收物种的溶解和晶格结构的破坏.除了半导体材料本身,表面保护层受到寄生光吸收和针孔现象的限制,导致其保护效果降低.助催化剂同样面临着活性衰减和寄生光吸收带来的挑战,这些因素影响了光电极的整体效率和稳定性.为了应对这些挑战,本文总结了一系列具有自修复机制的损伤修复策略,包括光吸收材料和助催化剂中活性组分的内在自修复、半导体中缺陷位点的内在自修复、保护层中的外在自修复以及表面改性层中自修复薄膜的厚度自限性特征.实现这些自修复机制通常需要结合PEC水分解工况下提供的偏压或光电压,并在电解液中添加失活物种的离子源或额外的修复剂.工况下提供的偏压大小以及添加到电解质中的物种数量和浓度将直接决定PEC水分解的自修复能力.综上,自修复作为维持易腐蚀光电极稳定性的理想方式,具有极大的应用潜力.通过利用更先进的原位分析技术能够更深入地揭示光电极/电解质界面在工况下的动态演变规律,从而更好地从本质上了解PEC水分解系统的损伤机制.针对运行状态下损伤部位的针对性修复,可以建立动态稳定的损伤-修复机制,为实现人工光合作用系统的高效和长期稳定运行提供有力保障.展望未来,需要进一步深入剖析并完善自修复机制,使其成为催化系统开发的一般性设计原则,此外,还应积极探索将自修复机制扩展至更广泛的应用平台和场景中,为推动清洁能源领域的进一步发展贡献更多的解决方案.

关键词：自修复光电化学水分解稳定性半导体光吸收层保护层助催化剂

Werner盐作为镍源和氨源光化学合成芳基伯胺

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有机化学 2024年第2期44卷 665-667页

作者：郑先舟袁伟明华中科技大学化学与化工学院武汉430074

将廉价丰富的原料转化成高附加值的精细化学品是合成化学永恒的主题.氨是化肥工业和有机化工的重要原料,全球每年通过Haber-Bosch法合成氨的总量超过1.82亿吨[1],巨大的产量和低廉的价格使其成为合成含氮化合物的理想原料.以苯胺及其衍... 详细信息

将廉价丰富的原料转化成高附加值的精细化学品是合成化学永恒的主题.氨是化肥工业和有机化工的重要原料,全球每年通过Haber-Bosch法合成氨的总量超过1.82亿吨[1],巨大的产量和低廉的价格使其成为合成含氮化合物的理想原料.以苯胺及其衍生物为代表的芳基伯胺是医药、农药、染料、功能材料及高分子材料中的关键中间体[2].工业上合成苯胺及其衍生物要经过芳烃的硝化和加氢还原过程,硝化过程中作为氮源的HNO3是通过两步Ostwald法制备的(Scheme 1,A)[3],由于使用硫酸和硝酸作为硝化试剂,该工艺反应选择性差,且会产生大量废酸,后处理困难.

关键词：反应选择性有机化工伯胺高分子材料合成化学化肥工业光化学合成含氮化合物

有机磷腈盐/三乙基硼二元催化体系协同催化环氧化物与二氢香豆素的开环交替共聚

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高等学校化学学报 2024年第7期45卷 166-172页

作者：姜春环王俊麒刘晓雨杨烨任传利李志波青岛科技大学化工学院高分子科学与工程学院青岛266042

通过使用有机磷腈盐催化剂三[三(二甲氨基)亚氨基]氯化磷(P_(4)^(+)Cl^(-))与三乙基硼(TEB)组成的二元协同催化体系,实现了3,4-二氢香豆素(DHC)与多种环氧化物的开环交替共聚.系统考察了聚合温度和催化剂用量等因素对聚合活性和选择性... 详细信息

通过使用有机磷腈盐催化剂三[三(二甲氨基)亚氨基]氯化磷(P_(4)^(+)Cl^(-))与三乙基硼(TEB)组成的二元协同催化体系,实现了3,4-二氢香豆素(DHC)与多种环氧化物的开环交替共聚.系统考察了聚合温度和催化剂用量等因素对聚合活性和选择性的影响.研究结果表明,通过优化聚合反应条件,P_(4)^(+)Cl^(-)/TEB催化体系对多种环氧化物与DHC的开环交替共聚表现出较高的催化活性和选择性,避免了分子内酯交换等副反应.研究了反应动力学,利用核磁共振氢谱(^(1)H NMR),体积排阻色谱(SEC)和基质辅助激光解吸/电离时间飞行质谱(MALDI-TOF-MS)对聚合物结构进行表征,结果表明产物为端基明确、分子量可控的高度交替结构的醚酯共聚物.

关键词：磷腈盐有机催化酚内酯开环交替共聚聚酯

运行参数变化时双馈风电机组振荡机理及特性研究

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太阳能学报 2024年第3期45卷 54-64页

作者：曹娜苏亚妮于群山东科技大学电气与自动化工程学院青岛266590

为研究风力机功率在风电机组中传播、变换时与风电机组各环节的耦合关系及机组输出功率振荡特性,以双馈风电机组为例,首先计及塔影效应和风剪切、风速大小,推导各子系统的能量函数;考虑机组阻尼及风速变化,分析各子系统能量变化及机组... 详细信息

为研究风力机功率在风电机组中传播、变换时与风电机组各环节的耦合关系及机组输出功率振荡特性,以双馈风电机组为例,首先计及塔影效应和风剪切、风速大小,推导各子系统的能量函数;考虑机组阻尼及风速变化,分析各子系统能量变化及机组输出功率的振荡特性;最后,在PSCAD/EMTDC上建模仿真,通过能量变化深入分析风力机功率在机组内传播机理及功率振荡特性。仿真结果表明:含低频振荡分量的风力机功率通过负阻尼双馈风电机组时,与机组的次同步振荡耦合,风力机子系统、发电机及励磁子系统输出能量大幅增加,机组输出功率中既有低频振荡也有次同步振荡,它们随机组阻尼和风速变化而变化;风速变化时双馈风电机组消耗的能量主要由风力机子系统决定。

关键词：双馈风电机组次同步振荡低频振荡塔影效应和风剪切耦合变流器控制参数

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Mg1/Al1060真空扩散焊接头微观组织演变及性能分析

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焊接学报 2024年第3期45卷 99-106,I0008,I0009页

作者：庄志国丁云龙张恩诚周正辽宁科技大学鞍山114051

利用真空扩散焊接技术,实现了工业纯镁Mg1与工业纯铝Al1060的连接.采用扫描电镜、能谱仪、万能力学试验机、显微硬度测试仪、电化学工作站等对扩散反应层的微观组织、物相成分及其性能进行研究.结果表明,Mg/Al真空扩散焊会在接合处生成... 详细信息

利用真空扩散焊接技术,实现了工业纯镁Mg1与工业纯铝Al1060的连接.采用扫描电镜、能谱仪、万能力学试验机、显微硬度测试仪、电化学工作站等对扩散反应层的微观组织、物相成分及其性能进行研究.结果表明,Mg/Al真空扩散焊会在接合处生成由镁铝系金属间化合物组成的扩散反应层,随着保温时间延长,反应层的厚度逐渐增加,微观组织形态发生明显变化.扩散初期反应层呈现为单层结构,Mg_(2)Al_(3)相会在接合界面优先析出.保温时间达到60 min时,界面会生成Mg_(17)Al_(12)新相层.当保温时间延长至90 min时,反应层演变为三层结构,由Mg_(2)Al_(3)层、Mg_(17)Al_(12)层、(Mg_(17)Al_(12)共晶+Mg基固溶体)层组成;随着保温时间延长,接头的剪切强度呈先升高后降低的趋势,在保温60 min时可承受的剪切力达到_(12)45.7 N,断裂发生在靠近铝侧的Mg_(2)Al_(3)反应层处.各焊接层的显微硬度明显高于镁铝母材,Mg_(2)Al_(3)层具有最高的显微硬度,达到了320.6 HV.反应层腐蚀速率由大到小的顺序为Mg1、(Mg_(17)Al_(12)共晶+Mg基固溶体)层、Mg_(2)Al_(3)层、Mg_(17)Al_(12)层、Al1060.

关键词：扩散焊微观组织扩散反应层金属间化合物