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以稻壳热解炭制备镧负载多孔炭复合电极材料

高等学校化学学报 2024年第4期45卷 1-9页

作者：隋光辉程岩岩南昌师范学院化学与食品科学学院南昌330032

利用稻壳热解炭为原料制备镧负载多孔炭复合电极材料(La/PCs),先将稻壳热解炭分离出炭前驱体,再采用原位活化/负载的方法制备一系列镧负载多孔炭复合电极材料,分别考察了煅烧温度和浸渍比对其吸附性能和电化学性能的影响.采用X射线衍射(... 详细信息

利用稻壳热解炭为原料制备镧负载多孔炭复合电极材料(La/PCs),先将稻壳热解炭分离出炭前驱体,再采用原位活化/负载的方法制备一系列镧负载多孔炭复合电极材料,分别考察了煅烧温度和浸渍比对其吸附性能和电化学性能的影响.采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜/X射线能谱仪(SEM-EDS)和Brunauer-Emmett-Teller比表面积(BET)法研究了该系列镧负载多孔炭复合电极材料的金属结构与价态、元素组成及表面形貌,并分析了孔结构与电容值之间可能存在的关系.结果表明,在6 mol/L KOH电解液中,La/PC_900/10材料的电容值为269.45 F/g.在电流密度为0.5 A/g时,由其组装的对称超级电容器具有23.45 W·h/kg的能量密度,此时的功率密度为0.70 kW/kg,并且循环5000次后的电容保持率为86.41%.La/PC_900/10良好的电容性能显示了其作为碳基电极应用于高性能超级电容器的潜力.研究结果为稻壳热解炭的利用和镧在新能源材料领域的应用提供了一条可行路径.

关键词：稻壳热解炭镧负载多孔炭复合电极

固态电解质Li_(1+x)Al_(x)Ti_(2-x)(PO_(4))_(3)中Li+的迁移特性

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物理学报 2024年第13期73卷 356-366页

作者：李梅钟淑英胡军平孙宝珍徐波江西师范大学物理与通信电子学院南昌330022 南昌工程学院理学院南昌330099

Li_(1+x)Al_(x)Ti_(2-x)(PO_(4))_(3)(LATP)是一种颇具前景的NASICON型锂离子固态电解质.本文通过第一性原理计算研究了不同Al掺杂浓度(x=0.00,0.16,0.33,0.50)对LATP的结构特性、电学特性以及Li^(+)迁移特性的影响.结果表明,Al能够稳定掺杂进入LiTi2(PO4)3(LTP)的晶体结构当中.当Al掺杂浓度x=0.16时,Li—O键的平均键长最长,成键强度最弱,而Ti—O键强度随Al掺杂浓度变化不大.Al掺杂浓度对LATP带隙的影响不大,但Al附近的O原子聚集了更多的负电荷,形成AlO6极化中心.Li^(+)不同的迁移方式(空位迁移、间隙位迁移和协同迁移)在Al掺杂浓度不同时展现出复杂的能垒变化,Li^(+)在空位迁移中迁移势垒随Al掺杂浓度的增大而升高,而在间隙位迁移中Li^(+)的迁移势垒变化相反,由于协同迁移中涉及空位和间隙位两种位点,Li^(+)的迁移势垒表现为随Al掺杂浓度的升高先降低后升高的复杂变化.当x=0.50时,LATP具有最低的Li^(+)迁移势垒0.342 eV,这个势垒值是间隙位迁移的结果.因此,通过改变Al掺杂浓度,可改变间隙Li^(+)浓度及迁移通道结构,进而调节Li^(+)的迁移性能,提高LATP中的Li^(+)导电性能.

关键词：全固态Li^(+)电池 Al掺杂 Li_(1+x)Al_(x)Ti_(2-x)(PO_(4))_(3) Li^(+)迁移

甘油磷酸钙浓度对钛合金MAO涂层性能的影响

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表面技术 2024年第9期53卷 56-64页

作者：肖水清秦晋王学禹赵融芳张荣发江西科技师范大学南昌330038

目的提高医用钛合金的生物活性。方法在含葡萄糖酸钙(CaGlu_(2))、葡萄糖酸镁(MgGlu_(2))、植酸钠(Na12Phy)和磷酸(H3PO_(4))的基本溶液中,分别添加8、10、12 g/L甘油磷酸钙(Ca-GP),采用MAO方法在Ti-6Al-4V表面制备3种涂层。使用SEM、ED... 详细信息

目的提高医用钛合金的生物活性。方法在含葡萄糖酸钙(CaGlu_(2))、葡萄糖酸镁(MgGlu_(2))、植酸钠(Na12Phy)和磷酸(H3PO_(4))的基本溶液中,分别添加8、10、12 g/L甘油磷酸钙(Ca-GP),采用MAO方法在Ti-6Al-4V表面制备3种涂层。使用SEM、EDS、XRD、XPS和AFM检测涂层表面形貌、化学成分、物相结构、元素存在状态和表面粗糙度,并测试涂层的接触角、结合强度以及体外生物活性。结果经过MAO处理后,钛合金表面可成功生长出多孔陶瓷涂层,Ca-GP参与了MAO涂层形成。当Ca-GP的质量浓度为8g/L时,涂层非常粗糙,Ca和Mg的原子数分数分别为7.56%和1.74%。随着Ca-GP浓度的增加,微孔均匀性变好,表面微裂纹减少,且钙磷原子比(Ca/P)显著提高。在含8、10g/L的Ca-GP溶液中,制备的涂层以Ti、锐钛矿和金红石型TiO_(2)组成为主;在12 g/L的Ca-GP溶液中生成的涂层,Ca/P原子比可达1.77,含有TiP_(2)O_(7)、Mg_(3)(PO_(4))_(2)和少量HA。Ca-GP能显著增加涂层的粗糙度,且稍微增加涂层与基体之间的结合强度。接触角测试结果表明,Ca-GP能明显改善涂层的亲水性。结论随着Ca-GP浓度增加,涂层中钙含量增加,表明钙离子通过扩散进入MAO涂层中。在含12 g/L Ca-GP溶液中制备的涂层,含TiP_(2)O_(7)、Mg_(3)(PO_(4))_(2)和HA,且Ca/P原子比与HA中的Ca/P原子比接近。模拟体液中浸泡试验结果表明,添加12g/L Ca-GP制备的MAO样品,表面形成了大量颗粒状HA,表现出优异的体外生物活性。

关键词：钛合金微弧氧化钙磷比 HA 生物活性

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五年一贯制农村定向师范生音乐素质现状及培养策略研究——以南昌师范高等专科学校为例

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江西师范大学学报（哲学社会科学版） 2016年第6期49卷 175-180页

作者：王卿蕾南昌师范高等专科学校江西南昌330103

五年一贯制农村定向师范生是为提升农村小学师资水平而制定的一种全新师范类学制。音乐素质是五年一贯制农村定向师范生不可或缺的专业素质,是小学音乐教学中必须具有的专业能力。本研究通过问卷、访谈等方式,对农村定向师范生的音乐素... 详细信息

五年一贯制农村定向师范生是为提升农村小学师资水平而制定的一种全新师范类学制。音乐素质是五年一贯制农村定向师范生不可或缺的专业素质,是小学音乐教学中必须具有的专业能力。本研究通过问卷、访谈等方式,对农村定向师范生的音乐素质现状进行了调查,采用定量与定性分析的调研手法,查找学生在声乐、钢琴、舞蹈等音乐技能方面存在的问题并提出相关建议,以提高农村定向师范生的音乐素质。

关键词：五年一贯制农村定向师范生音乐素质

石灰石-煅烧黏土-水泥(LC^(3))体系的水化动力学模型

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材料导报 2024年第15期38卷 173-178页

作者：吴浪鲍蓉戴健雷斌江西科技师范大学土木工程学院南昌330013 南昌大学工程建设学院南昌330031

石灰石-煅烧黏土-水泥(LC^(3))是一种新型复合建筑材料,在满足水泥可持续生产和节能减排方面具有优良的应用前景。本工作通过考虑煅烧黏土和石灰石矿物掺合料的稀释效应、成核作用和火山灰反应等影响作用,提出了一种评估LC^(3)混凝土化... 详细信息

石灰石-煅烧黏土-水泥(LC^(3))是一种新型复合建筑材料,在满足水泥可持续生产和节能减排方面具有优良的应用前景。本工作通过考虑煅烧黏土和石灰石矿物掺合料的稀释效应、成核作用和火山灰反应等影响作用,提出了一种评估LC^(3)混凝土化学和力学性能的水化动力学模型。根据动力学模型,分析计算了不同掺量情况下LC^(3)胶凝体系的累计水化热、氢氧化钙含量和结合水总量。通过将模型分析结果与试验结果相比较,证明了所建立的模型可较好地模拟LC^(3)水泥胶凝体系的水化进程。结果表明,在一定掺量范围内,LC^(3)水泥胶凝体系的水化程度与掺量成正比,而氢氧化钙含量、结合水总量和累计水化热与之成反比,LC^(3)材料用于水泥辅助胶凝材料时的推荐掺量为25%~35%。

关键词：石灰石-煅烧黏土-水泥(LC^(3)) 水化动力学胶凝体系矿物掺合料

第一性原理研究硼掺杂氧化石墨烯对过氧化锂氧化反应的催化机理

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物理学报 2024年第9期73卷 336-343页

作者：雷雪玲朱巨湧柯强欧阳楚英江西师范大学物理与通信电子学院南昌330022

锂-氧电池由于高能量密度在后锂离子电池中脱颖而出,而放电产物过氧化锂缓慢的氧化反应降低了电池的循环性能.因此,提高过氧化锂氧化反应动能、降低充电过电位对于实现高能量密度的可逆锂-氧电池具有重要意义.本文通过第一性原理计算,... 详细信息

锂-氧电池由于高能量密度在后锂离子电池中脱颖而出,而放电产物过氧化锂缓慢的氧化反应降低了电池的循环性能.因此,提高过氧化锂氧化反应动能、降低充电过电位对于实现高能量密度的可逆锂-氧电池具有重要意义.本文通过第一性原理计算,对比研究了氧化石墨烯(GO)和硼掺杂氧化石墨烯(BGO)对过氧化锂小团簇(Li_(2)O_(2))_(2)氧化反应的催化机理.结果表明,从(Li_(2)O_(2))_(2)团簇转移到GO和BGO上的电荷分别为0.59 e和0.96 e,B掺杂提高了电荷转移.4电子反应过程表明,(Li_(2)O_(2))_(2)团簇倾向于Li-O_(2)-Li分解路径,在GO和BGO上反应的速率决定步均是第三步去锂.在平衡电位下,GO和BGO的充电过电位分别是0.76 V和0.23 V,B掺杂大大降低了锂-氧电池充电过电位.机理分析表明B与O对(Li_(2)O_(2))_(2)团簇起到了协同催化的作用.

关键词：锂-氧电池析氧反应 B掺杂氧化石墨烯第一性原理

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溶胶-凝胶法制备SiO_(2)减反射薄膜及其耐久性

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表面技术 2024年第10期53卷 243-249页

作者：王军胡瑾瑜向军淮李由张淑娟胡敏江西科技师范大学材料与能源学院南昌330013

目的增加太阳光在太阳能电池玻璃盖板的透过率,以期提高太阳能电池的转换效率。方法以正硅酸乙酯为原料、乙醇为溶剂、氨水为催化剂,采用碱催化溶胶-凝胶浸渍提拉法,在玻璃表面制备了SiO_(2)减反射薄膜,研究了溶胶中正硅酸乙酯与乙醇物... 详细信息

目的增加太阳光在太阳能电池玻璃盖板的透过率,以期提高太阳能电池的转换效率。方法以正硅酸乙酯为原料、乙醇为溶剂、氨水为催化剂,采用碱催化溶胶-凝胶浸渍提拉法,在玻璃表面制备了SiO_(2)减反射薄膜,研究了溶胶中正硅酸乙酯与乙醇物质的量比和提拉镀膜速度对SiO_(2)薄膜光学性质的影响,分析了减反射薄膜的耐久性。结果碱性溶胶制备的SiO_(2)为非晶相,采用浸渍提拉法在玻璃表面制备的薄膜结构疏松,且存在微裂纹。采用正硅酸乙酯与乙醇物质的量比为1∶20、提拉速度为500μm/s及正硅酸乙酯与乙醇物质的量比为1∶30、提拉速度为1000μm/s制备的SiO_(2)薄膜,折射率分别为1.35和1.33,厚度分别为101.11、102.63nm,最大透过率分别高于未镀膜玻璃6.57%和6.94%,在400~1100nm波长范围内的平均透过率分别高于未镀膜玻璃5.01%和5.34%,表明该薄膜具有优异的减反射性能。玻璃表面制备SiO_(2)薄膜后,水接触角约为5°,具有超亲水性。将未镀膜玻璃及镀膜样品在实验室放置5个月后,采用正硅酸乙酯与乙醇物质的量比为1∶20、提拉速度为500μm/s及正硅酸乙酯与乙醇物质的量比为1∶30、提拉速度为1000μm/s的制备SiO_(2)薄膜的最大透过率分别高于未镀膜玻璃7.50%和6.71%,在400~1100 nm波长范围内的平均透过率分别高于未镀膜玻璃5.94%和5.59%,表明SiO_(2)薄膜的减反射性能具有较好的耐久性。结论采用碱催化溶胶-凝胶法在玻璃上制备的SiO_(2)减反射薄膜具有超亲水性及优异的减反射耐久性,在太阳能电池玻璃盖板上具有潜在的应用价值。

关键词：溶胶-凝胶 SiO_(2)薄膜减反射润湿性耐久性

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基于7075铝合金时效强化机理分析的工艺优化

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中国有色金属学报 2024年第8期34卷 2571-2582页

作者：徐纳秦国华林锋王华敏南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

为了获得最佳的时效工艺和有效提升实验效率,以JMatPro仿真方法为基础,研究了7xxx系铝合金的时效强化机理,获得了铝合金的最佳时效工艺参数。通过JMatPro仿真得到时效过程中析出相的体积分数,获得了经典的JMAK动力学方程,再通过析出相... 详细信息

为了获得最佳的时效工艺和有效提升实验效率,以JMatPro仿真方法为基础,研究了7xxx系铝合金的时效强化机理,获得了铝合金的最佳时效工艺参数。通过JMatPro仿真得到时效过程中析出相的体积分数,获得了经典的JMAK动力学方程,再通过析出相长大模型得到时效过程中析出相的尺寸。然后,分别使用时效强化模型和JMatPro仿真方法计算时效后合金的强度,与时效强化模型相比,使用JMatPro仿真方法可以将合金强度峰值预测精度提高了0.72%;峰值时间预测精度提高了18.28%。最后,通过拟合JMatPro的仿真结果,获得了强度峰值、峰值时间与时效温度的关系表达式,为制定最佳的时效工艺参数提供指导。

关键词： JMatPro软件 JMAK方程析出相长大模型析出强化机制时效强化模型

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常规育种中知识产权管理与法律问题

分子植物育种 2024年第10期22卷 3411-3417页

作者：桂光泽南昌应用技术师范学院南昌330108

本研究旨在研究常规育种中的知识产权管理与法律问题,深入分析了专利权、植物品种权等知识产权形式在育种活动中的应用,以及国际法规、国内法律框架对常规育种的影响。探讨了专利申请与保护、植物品种权管理、商业秘密保护等关键问题,... 详细信息

本研究旨在研究常规育种中的知识产权管理与法律问题,深入分析了专利权、植物品种权等知识产权形式在育种活动中的应用,以及国际法规、国内法律框架对常规育种的影响。探讨了专利申请与保护、植物品种权管理、商业秘密保护等关键问题,并指出了在生物多样性与知识共享、种子自由与农民权益、跨国合作与知识产权纠纷等方面的挑战。对知识产权管理对可持续性发展的影响进行了探讨,强调了农业创新的重要性,提出了平衡知识产权与共享创新的方向。为未来升级完善法律框架、优化专利权保护机制、建立农业科技共享机制以及强化农业法律救济体系,促进农业领域的科技创新和可持续发展提供了理论依据。

关键词：常规育种知识产权管理法律问题专利权植物品种权