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一种高效选择性捕获三价铬离子的复合膜及其制备方法
本发明涉及一种高效选择性捕获三价铬离子的复合膜及其制备方法。所述复合膜由聚醚砜（PES）基膜、锌离子与生物分子自组装层以及ZIF‑8金属有机框架层组成。其制备方法包括：通过邻苯三酚与氨基酸协同改性PES基膜表面，形成稳定的负电荷层；利用静电作用将锌离子与生物分子自组装于改性膜表面，并以此为基底原位生长ZIF‑8层。该复合膜通过ZIF‑8的孔隙限域效应及表面官能团配位作用，实现对Cr3+的高效捕获，吸附容量提升，截留率超过99%，且在复杂共存离子体系中表现出优异的选择性吸附性能。
南京工业大学
2021-01-12
金钟团队在高倍率镁二次电池正极材料领域取得新进展
金属镁可以用于二次电池的负极材料，具有资源丰富、环境友好、理论体积容量高、镁沉积/溶解过程不易形成枝晶等优点，在大规模储能体系中具有很大的应用潜力。然而，由于二价镁离子的电荷半径比大、极化率高，导致其与常规储镁正极材料中的晶格阴离子之间发生强的静电相互作用，阻碍Mg2+离子在正极活性材料中的嵌入和扩散动力学，导致充放电速度缓慢。因此，镁二次电池非常欠缺高性能的正极材料，严重阻碍了该领域的研究发展与应用。 近日，南京大学化学化工学院、介观化学教育部重点实验室、江苏省先进有机材料重点实验室金钟教授带领的“清洁能源材料与器件机制”研究团队研发了基于一种特殊的置换反应机制、非化学计量比的立方相硒化铜，用于高倍率的镁二次电池正极材料。以该硒化铜为正极、金属镁为负极组装的镁电池能够在100 mA g-1下表现出222 mAh g-1的最大放电比容量，在1000 mA g-1大电流密度下放电比容量仍可达155 mAh g-1，此外，在1000 mA g-1大电流密度下，电池循环500次之后，容量保持率约为84.3%。 该团队通过简单的一步溶剂热法合成了一种高结晶度的非化学计量比的立方相Cu2-xSe纳米片（图1）。以Cu2-xSe为正极组装镁电池在100 mA g-1下循环25次后，放电比容量达到最大222 mAh g-1，在300、500和1000 mA g-1下，放电比容量分别可保持为182、166和155 mAh g-1，表现出优异的倍率性能（图2）。此外，该工作从正极和负极两方面对电池经历较长的活化过程给予了一定的解释（图2f）。具体而言，随着Mg2+的嵌入和脱出，Cu2-xSe电极材料的尺寸会逐渐减小，而适当减小活性材料的尺寸可以有效地缩短Mg2+的扩散路径，便于活性材料与电解液充分接触，从而使容量增加。对于Mg负极来说，电解液中具有腐蚀性的氯离子会腐蚀Mg负极表面的氧化物等钝化层，从而使Mg负极表面暴露出更多具有活性的金属镁表面，从而利于容量的提升和稳定。最后，通过非原位表征技术（包括XRD、XPS、TEM和EDX等）对不同充/放电状态的电极片进行详细表征，实验结果表明非计量比Cu2-xSe正极材料的储镁机制为一种特殊的镁/铜离子置换反应。该研究为基于可逆离子置换反应机制的新型高性能多价离子电池电极材料的设计提供了新的思路。
南京大学
2021-02-01
循环流化床锅炉带二次风喷射的十字受热屏
本发明公开了一种循环流化床锅炉炉膛内带二次风喷射的十字受热屏。循环流化床锅炉带二次风喷射的十字受热屏放置在循环流化床锅炉炉膛内,循环流化床锅炉炉膛包括布风板、水冷壁、顶棚、循环流化床锅炉炉膛。带二次风喷射的十字受热屏包括十字受热屏和柱形风道,十字受热屏下部通过弯管段围合成为柱形风道,十字受热屏和柱形风道为膜式壁。本发明的循环流化床锅炉带二次风喷射的十字受热屏在提供炉内扩展受热面的同时,为炉内物料混合留出空间;下部的二次风喷口能在需要的高度向炉膛中心区域补充燃烧所需空气,实现循环流化床锅炉分级燃烧,降低NOx排放。
浙江大学
2021-04-11
储能系统与火电机组联合参与二次调频的控制策略与系统
1. 痛点问题
储能系统与发电机组联合参与电网二次调频是目前已商业化应用的储能运营模式。以锂电池为代表的储能系统具有响应速度快、双向功率调节精度高的优点，投资较小规模的储能系统就可以使得火电机组的调频性能得到明显提升，在按性能指标计算补偿费用的调频辅助服务竞争中具有明显优势，可以获得可观的收益。为节约投资成本，通常配置储能系统的功率仅为火电机组额定容量的3~5%，储能按额定功率持续放电的时间不到1小时。
目前储能系统基本采用“外挂”的形式与火电机组联合调频，储能系统需根据火电机组运行情况优化自身的充放电功率。由于储能系统能量受限，剩余电量可能处于过高或过低的状态而影响其可用性和使用寿命。在储能进行能量恢复的时段，无法有效跟踪电网的调频指令。由于电网调度发送给发电机组的调频信号是随机的，因此储能系统需要有智能的自适应控制策略。
2. 解决方案
本项目技术成果针对电网调度AGC指令的特点和火电机组的运行特性，通过设计储能系统与火电机组联合运行方案，综合考虑储能系统的运行状态和约束，实现储能系统与火电机组联合的优化控制。
清华大学
2021-10-26
致微灭菌器GI54SW-液晶屏
中仪云（南京）科技发展有限公司
2026-01-15
一种半桥LLC谐振变换器中的高频中间抽头平面变压器
一种半桥LLC谐振变换器中的高频中间抽头平面变压器，采用八层结构，原边绕组位于第一、三、六、八层，两个副边绕组分别位于第二、七层和四、五层，原边附加绕组包括两个矩形的附加绕组，第一、三、五、七层的绕组串联构成一个附加绕组，第二、四、六、八层的绕组串联构成另一个附加绕组，相邻两层之间的附加绕组交叉设置，且相邻两层之间的附加绕组之间采用完全正对绕制，使两个附加绕组之间的等效电感Lr’和等效电容Cr’替代谐振网络中分立的谐振电感Lr和谐振电容Cr，励磁电感Lm由中间抽头平面变压器提供，通过磨磁芯的气隙来获得需要的励磁电感值；原边绕组或副边绕组分别位于该层相应的矩形附加绕组之内。
东南大学
2021-04-11
一种基于快速斥力机构和绝缘变压器的高压直流断路器
本发明公开了一种基于快速斥力机构和绝缘变压器的高压直流 断路器，该断路器拓扑包括换流支路、主断路器支路、快速开关供能 单元、主回路电抗器单元和主回路隔离开关单元。换流支路为一条 LC 振荡支路。主断路器支路由可调电抗器和若干快速开关吸能均压模块 串联构成。每个快速开关吸能均压模块由一个快速开关、一个避雷器 和一条 RC 均压支路并联组成。快速开关供能单元保证快速开关动作 的快速性和协同性。主回路电抗器单元用于降低故障电流上升率。主回路保护开关单元用于在断路器成功开断后保护内部元件。本发明基 于快速斥
华中科技大学
2021-04-14
一种统一潮流控制器的两阶段多目标选址方法
本发明公开了一种统一潮流控制器的两阶段多目标选址方法，属于电力系统运行和控制的技术领域。该方法基于层次分析法分两个阶段进行统一潮流控制器选址，首先，从系统安全稳定性出发，以支路综合负载率和综合脆弱性评估各支路的风险性，对各支路进行打分，初步筛选出ＵＰＦＣ的备选支路集；然后，从安装ＵＰＦＣ后带来的经济性收益和安全性收益出发，计算ＵＰＦＣ与电网建设替代方案的投资比、ＵＰＦＣ的运行收益、控制灵敏度以及安装ＵＰＦＣ后系统的阻尼梯度，结合第一阶段备选支路的打分值得出各支路的综合得分，给出ＵＰＦＣ的推荐安装地点。该决策方法评估指标全面，并通过分阶段的方法减少了计算规模，可以为电网规划人员提供ＵＰＦＣ选址的指导性建议。
东南大学
2021-04-11
装饰性钢结构重防腐涂料
装饰性钢结构防腐涂料是专门用于钢结构建筑物、构筑物和设施防腐保护的功能性 涂料。钢结构虽然有强度高、重量轻和易于施工等优点，但存在易腐蚀的致命缺点，因 此必须进行防腐蚀保护，以减少由于腐蚀造成的损失。本成果提供的装饰性钢结构防腐 涂料除了具有优良的防腐蚀功能之外，还具有良好的装饰性。可采用喷涂、刷涂等方法 施工。是各种大型公共建筑物、化工企业钢结构建筑物（构筑物）和设备的保护神。该 涂料已在国内上海石油化工有限公司、辽河油田输油管工程等多项工程中应用，取得良 好效果。
同济大学
2021-04-11
合成气高选择性制取烯烃
烯烃作为化工领域的核心分子，是合成纤维橡胶塑料等重要材料的单体，属于一类重要的高附加值化工原料。工业上的烯烃主要来源于石脑油的裂解。近年来，随着石油资源的日益减少和C1化学的迅速发展，开发从合成气直接制备烯烃的反应路径来替代传统的石化路线具有十分重要的意义。
传统合成气转化路径中约50%CO转化成了CO2和CH4等温室气体副产物，碳原子利用效率低下，严重降低了该路径的能源和经济效益。如何高效降低该过程中CO2和CH4副产物的生成、提高特定燃料产品的选择性在国际能源化工界一直是巨大挑战。
武汉大学定明月教授团队通过将碳化铁纳米晶体包裹在疏水性无定形SiO2壳中，开发出一种具有优异疏水性的核-壳型FeMn@Si催化剂。通过给催化剂包裹一层“疏水铠甲”，从而实现了56%的高CO转化率和13%的低CO2选择性，烯烃收率高达36.6%。核层碳化铁活性相与壳层疏水基团的高效协同，将能拓展出一系列新型的复合催化剂，通过抑制高耗能的水煤气变换反应，大幅度降低合成气转化过程中的CO2排放，显著提高碳原子利用效率，有望实现合成气更高效、更经济制取烯烃、汽油、芳烃、航油等各种高附加值化学品。该研究成果发表在《Science》期刊上，同期《Science》期刊发表了亮点评论文章，高度评价了该工作，认为该工作对于实现“碳达峰、碳中和”目标提供了新的解决方案。
合成气在疏水性FeMn@Si催化剂上高效制取C2+烯烃
武汉大学
2021-05-12