检索结果-南通市图书馆

氢氧化物协同钯双活性位点用于大电流和pH通用析氢反应

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化工学报 2025年

作者：李同辉回天力郑涛张睿刘海燕刘植昌徐春明孟祥海中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室

开发高效催化剂对于电解水析氢反应（HER）至关重要。本研究在乙酸锰与氯化钠混合溶液刻蚀处理的泡沫镍（NF）上电沉积钯（Pd）纳米颗粒，合成了电解水析氢催化剂（PdMn/NF-45m），Pd含量为0.52 wt%。该催化剂在宽pH值范围内表现出优异... 详细信息

开发高效催化剂对于电解水析氢反应（HER）至关重要。本研究在乙酸锰与氯化钠混合溶液刻蚀处理的泡沫镍（NF）上电沉积钯（Pd）纳米颗粒，合成了电解水析氢催化剂（PdMn/NF-45m），Pd含量为0.52 wt%。该催化剂在宽pH值范围内表现出优异的HER性能，在1 mol/L KOH、0.5 mol/L H2SO4和1 mol/L 磷酸盐缓冲液（PBS）电解液中达到1000 mA/cm2电流密度时所需的过电位仅为302 mV、67 mV和645 mV。溶液刻蚀增加了NF的活性表面积，Mn掺杂降低了Pd的氢吸附自由能。此外，金属氢氧化物促进了水分解为吸附氢，进而与Pd活性位点结合生成氢气，提高了析氢效率。在1000 mA/cm的电流密度下，该催化剂在1 mol/L 和6 mol/L KOH电解液中均可稳定运行240 h；在0.5 mol/L H2SO4溶液中稳定运行76 h；在1 mol/L PBS溶液中稳定运行230 h。

关键词：低温电刻蚀电子结构析氢反应亲水疏气表面电流密度

CuAlCl4-二甲苯络合物晶体结构及二元固液相平衡测定

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化工学报 2025年

作者：刘晗崔家馨殷梦凡郑涛张睿孟祥海刘植昌刘海燕徐春明中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室

对二甲苯（PX）作为基本化工原料，将其从二甲苯混合物中分离是化工利用的前提。络合结晶法通过耦合络合与结晶过程，对于分离相近沸点混合物具有很高的潜力。以双金属卤化物CuAlCl4作为络合剂与二甲苯通过π-络合得到三种新晶体2PX·Cu... 详细信息

对二甲苯（PX）作为基本化工原料，将其从二甲苯混合物中分离是化工利用的前提。络合结晶法通过耦合络合与结晶过程，对于分离相近沸点混合物具有很高的潜力。以双金属卤化物CuAlCl4作为络合剂与二甲苯通过π-络合得到三种新晶体2PX·CuAlCl4、2MX·CuAlCl4和2OX·CuAlCl4，熔点分别为41.0 ℃、15.1 ℃和55.7 ℃。测定了2PX·CuAlCl4/2MX·CuAlCl4和2PX·CuAlCl4/2OX·CuAlCl4二元体系的固液平衡数据，均为简单低共熔体系，低共熔点处2PX·CuAlCl4摩尔分数为0.3969和0.6107，对应温度为-3.36 ℃和14.83 ℃，与纯物质二元体系相比分别提高了49.2 ℃和47.7 ℃，结晶操作所需温度大幅度提升。采用理想溶液模型进行拟合，发现该模型可较好地关联固液平衡数据，为双金属卤化物络合结晶分离混合二甲苯提供了热力学基础。通过初步结晶分离得到98%纯度的PX，证明了该方法的可行性。

关键词：双金属卤化物对二甲苯 π络合络合结晶固液相图

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焦耳热催化

中国科学:化学 2025年

作者：崔国庆姜桂元徐春明段雪中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室

随着可再生能源发电技术的迅速发展,利用绿电供能生产高值化学品和燃料成为大规模储能和推进清洁低碳发展的重要途径,有望为促进国家能源结构转型和实现“双碳”目标提供全新解决方案.利用电流流经催化剂产生的焦耳热对化学反应直接供热... 详细信息

随着可再生能源发电技术的迅速发展,利用绿电供能生产高值化学品和燃料成为大规模储能和推进清洁低碳发展的重要途径,有望为促进国家能源结构转型和实现“双碳”目标提供全新解决方案.利用电流流经催化剂产生的焦耳热对化学反应直接供热,具有强化传热和提高性能等诸多优势,其在重整、脱氢、降解等能源和环境催化领域开始有报道,是化工、物理和材料等领域交叉融合的新方向,正在成为国际科学研究前沿,但对焦耳热作用机制、相匹配催化剂设计及化学品可控合成等理解仍存在不足.为进一步深化认识并推进相关领域的深入研究,本文尝试提出“焦耳热催化”概念,阐释其基本原理、科学内涵及作用机制.在此基础上,探讨焦耳热催化的应用场景及未来发展的机遇与挑战.

关键词：焦耳热催化传热反应机理

还原剂对Pt/NC催化剂及电催化析氢性能的影响

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化工进展 2025年

作者：郑倩程言茜张袁华王珂郁丰善黄国勇中国石油大学(北京)新能源与材料学院中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室江西耐华环保科技有限公司江西省君鑫贵金属科技材料有限公司

对于负载型铂碳（Pt/C）电催化剂，保持高活性的同时减少铂（Pt）的负载量是降低电解水制氢成本的关键。将Pt负载到氮掺杂碳（NC）载体中提供了一种降低Pt载量的策略，然而，如何将Pt金属离子还原成Pt纳米颗粒并稳定负载到NC载体上仍然... 详细信息

对于负载型铂碳（Pt/C）电催化剂，保持高活性的同时减少铂（Pt）的负载量是降低电解水制氢成本的关键。将Pt负载到氮掺杂碳（NC）载体中提供了一种降低Pt载量的策略，然而，如何将Pt金属离子还原成Pt纳米颗粒并稳定负载到NC载体上仍然存在挑战。本文分别使用抗坏血酸、硼氢化钠、乙二醇和氢气作还原剂，采用浸渍法合成了一系列Pt负载到NC载体（Pt/NC-x，x代表不同还原剂）催化剂。通过精细的表征技术，系统地剖析了Pt/NC-x催化剂的微观形貌、晶体结构、元素分布等特性，证实使用抗坏血酸作还原剂，成功制备了均匀分布于NC载体表面、平均粒径为2.19nm的Pt纳米颗粒，形成高密度活性位点，显著提升Pt/NC的电催化析氢活性。电催化析氢性能顺序为：Pt/NC-抗坏血酸>Pt/NC-硼氢化钠>Pt/NC-乙二醇>Pt/NC-氢气，其中Pt/NC-抗坏血酸展示了优异的析氢反应活性与稳定性，仅需75mV的过电位即可实现10mA/cm2电流密度，并稳定35h。

关键词：电化学制氢催化剂氮掺杂碳载体铂纳米颗粒抗坏血酸

准噶尔盆地车排子凸起石炭系油气成藏主控因素及成藏模式

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岩性油气藏 2025年第1期37卷 126-136页

作者：桂诗琦罗群贺小标王千军王仕琛汪亮中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院

利用地震、测井、试油、岩心的铸体薄片和物性分析资料及物理模拟实验，探讨了准噶尔盆地车排子凸起石炭系油气成藏要素的配置关系、富集规律以及油气成藏主控因素，总结了成藏模式。研究结果表明：(1)准噶尔盆地车排子凸起石炭系储层... 详细信息

利用地震、测井、试油、岩心的铸体薄片和物性分析资料及物理模拟实验，探讨了准噶尔盆地车排子凸起石炭系油气成藏要素的配置关系、富集规律以及油气成藏主控因素，总结了成藏模式。研究结果表明：(1)准噶尔盆地车排子凸起石炭系储层岩性主要为凝灰岩、安山岩及角砾岩，储集空间主要为次生孔隙与裂缝，孔隙度多小于8%，渗透率多为0.1～10.0 mD，属于特低孔、超低渗储层。(2)研究区油藏富集运聚为“断-储-壳”3要素联合控制，深大断裂是油气垂向运移通道；风化淋滤作用改善了储层物性，为油气富集提供了有效储集空间；石炭系及其上覆泥岩均较致密，与裂缝发育的火山岩储层形成了良好的储盖组合；走滑断裂与盖层的配置关系对油气垂向与横向运移具有重要控制作用。(3)研究区油藏整体上具有“双源供烃、多体系输导、多类型盖层、多层系含油、多种油藏类型、复式含油气区”的特征。不同区域、不同深度的油藏具有明显的差异，横向上，近源为“断毯输导、侧向充注、近源风化壳成藏模式”，远源为“双源供烃、多种输导类型、硬壳封盖、远源断壳体成藏模式”；纵向上，浅部为“双源供烃、多种输导类型、硬壳封盖、浅部风化壳成藏模式”，深部为“双源供烃、断裂输导、致密岩层封盖、深部断缝体成藏模式”。

关键词：火山岩油藏物理模拟深大断裂风化淋滤作用双源供烃石炭系车排子凸起准噶尔盆地

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玛湖凹陷二叠系风城组页岩油储层特征及高产主控因素

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岩性油气藏 2025年第1期 115-125页

作者：钱永新赵毅刘新龙刘鸿刘国梁朱涛邹阳陈方文中国石油新疆油田公司勘探开发研究院中国石油新疆油田公司数据公司中国石油大学(华东)深层油气全国重点实验室

通过岩石薄片、扫描电镜、低温氮气吸附、高压压汞、岩心荧光、激光共聚焦显微镜和产液剖面等实验分析测试资料，对玛湖凹陷二叠系风城组储层特征及页岩油高产主控因素进行了详细研究。研究结果表明：(1)玛湖凹陷二叠系风城组页岩油储... 详细信息

通过岩石薄片、扫描电镜、低温氮气吸附、高压压汞、岩心荧光、激光共聚焦显微镜和产液剖面等实验分析测试资料，对玛湖凹陷二叠系风城组储层特征及页岩油高产主控因素进行了详细研究。研究结果表明：(1)玛湖凹陷二叠系风城组页岩油储层类型可划分为砂岩类、白云岩类和泥岩类等，粉砂岩类储层以陆源碎屑沉积物为主，泥岩类储层以陆源-内源混积物为主，白云（灰）岩类储层以内源化学沉积为主；玛湖凹陷风城组粉砂岩类、白云岩类和泥岩类储层孔隙喉道尺寸依次减小，孔隙连通性依次变差。(2)玛湖凹陷风城组粉砂岩类储层含油性最好，其次是泥岩类储层，白云岩类储层含油性最差，孔径较大的孔隙和微裂缝中的游离油含量较高，孔径较小的孔隙中的吸附油含量较高。(3)玛湖凹陷风城组优质烃源岩和优质储层分别控制着页岩油的高产区域和高产层段，长英质矿物含量、有效孔隙度值、游离油孔隙度值、裂缝密度和脆性指数等均较高的储层是页岩油高产的有利层段。

关键词：页岩油储层低温氮气吸附孔径分布游离油吸附油裂缝密度脆性指数风城组二叠系玛湖凹陷

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油气藏相变岩石力学理论方法及应用场景探讨

石油勘探与开发 2025年

作者：金衍林伯韬高彦芳庞惠文郭旭洋申屠俊杰中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)石油工程学院中国石油大学(北京)人工智能学院西北大学地质学系中国石油大学(北京)理学院

针对部分油气藏钻采过程中的固态烷烃相关混合物受热相变、超压砂体瞬间泄压触发砂体液化流动和孔隙充填物降压气化引发骨架垮塌3个典型的相变岩石力学现象，系统分析了目前在理论认识、实验方法、数学表征方面的研究进展，同时探讨了3... 详细信息

针对部分油气藏钻采过程中的固态烷烃相关混合物受热相变、超压砂体瞬间泄压触发砂体液化流动和孔隙充填物降压气化引发骨架垮塌3个典型的相变岩石力学现象，系统分析了目前在理论认识、实验方法、数学表征方面的研究进展，同时探讨了3个相变岩石力学现象对应的工程应用场景，揭示了其力学规律及工程应用效果，在此基础上，讨论了油气藏相变岩石力学目前所面临的挑战、潜在的发展趋势与亟待探索的方法。研究表明：不同的油气藏相变岩石力学现象需要采用相应的、特殊的实验及数学方法开展研究，确定其独特的多场耦合力学响应机制，以有效指导资源开采控制、致灾程度评价、地层稳定分析等。为满足该学科的发展需要，未来需挖掘更多油气资源开采中的相变岩石力学问题，开发特定的新型实验设备，借助人工智能与数字孪生技术，实现岩石相态变化力学过程的实时仿真与动态可视化。

关键词：油气藏相变岩石力学相态变化工程应用多场耦合实验设备人工智能

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三维自支撑电催化析氢催化剂的研究进展

中国科学:化学 2025年

作者：叶荣榕曹圆圆周丽娜李娣周丽景赵震沈阳师范大学化学化工学院能源与环境催化研究所中核工程咨询有限公司中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室

氢能具有来源广泛、燃烧热值高、清洁等特点,因此被视为未来能源供应的理想替代燃料.近年来,电催化水裂解技术以其产氢效率高和纯度高的优势成为研究的热点.因此,开发具有高效率和长期稳定性的电催化剂至关重要.自支撑催化电极具有诸多... 详细信息

氢能具有来源广泛、燃烧热值高、清洁等特点,因此被视为未来能源供应的理想替代燃料.近年来,电催化水裂解技术以其产氢效率高和纯度高的优势成为研究的热点.因此,开发具有高效率和长期稳定性的电催化剂至关重要.自支撑催化电极具有诸多优点,包括丰富的催化位点、增强的电子转移能力,以及在大电流密度下表现出优异的耐久性.本文首先对电催化析氢反应的机理及性能评价参数进行了概括性介绍,并讨论了自支撑催化剂导电基底的选择和自支撑催化剂典型的合成方法.随后,针对不同导电基底催化剂的制备策略、结构性质和析氢性能进行了重点介绍.最后,对未来开发低成本、高活性和高稳定性的自支撑催化剂进行了展望.

关键词：自支撑催化剂水裂解析氢反应

基于傅里叶神经算子代理模型的地热开采生产制度优化

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大庆石油地质与开发 2025年

作者：叶家巍吴克柳陈掌星李靖王楠哲毕剑飞朱清源彭斐中国石油大学(北京)人工智能学院中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室卡尔加里大学石油与化学工程系斯坦福大学能源工程系

中国地热资源分布广泛，开采地热能源可以减少对化石燃料的依赖。优化地热开采的生产制度是实现地热开发收益最大化的重要途径之一，因此提出了一种基于深度学习的代理模型与优化算法的联合应用方法。利用傅里叶神经算子（FNO）构建地... 详细信息

中国地热资源分布广泛，开采地热能源可以减少对化石燃料的依赖。优化地热开采的生产制度是实现地热开发收益最大化的重要途径之一，因此提出了一种基于深度学习的代理模型与优化算法的联合应用方法。利用傅里叶神经算子（FNO）构建地热开发模拟代理模型，该模型能够准确预测不同生产制度和不同开采阶段下的储层温度场和压力场，从而避免直接求解偏微分方程组；在此基础上为了实现地热开发生产制度的最优设计，采用具有全局搜索能力的遗传算法，对多变量和复杂约束条件下的参数进行优化。应用结果表明：FNO代理模型在准确性和模拟效率方面表现突出，遗传算法则能显著提升生产制度的优化速度和净现值。研究成果为提高地热开采的效率和经济性提供了新的方法和依据。

关键词：地热开采生产制度代理模型傅里叶神经算子遗传算法