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大气压低温等离子体技术在能源转化和环境污染治理等方面的应用
气体放电低温等离子体中含有大量活性粒子,包括高能电子、离子、自由基、活性原子和分子及紫外光子等,能够激发一系列物理和化学反应,而宏观温度又可以保持较低水平,可以使低温下难以发生的反应得以实现。此外,等离子体技术和传统的催化剂相结合能够产生等离子体催化协同效应。本项目面向目前亟待解决的能源和环境问题,设计研发了不同结构的同轴介质阻挡放电反应器、刀片式滑动电弧反应器以及旋转滑动电弧反应器等,这些反应器结构简单、制作成本低、可与传统催化等技术相结合,并且可实现工业化放大;另外开发了适用于这些反应器的交流高频、微秒脉冲和纳秒脉冲等电源,所构建的低温等离子体协同催化系统可应用于能源转化和环境保护等领域。
南京工业大学 2021-01-12
南京大学场发射扫描电子显微镜系统公开招标公告
南京大学场发射扫描电子显微镜系统 招标项目的潜在投标人应在中招联合招标采购平台网址为:http://www.365trade.com.cn/获取招标文件,并于2022年06月29日 14点00分(北京时间)前递交投标文件。
南京大学 2022-06-09
一种具有超声能场辅助的三维微结构快速成形装置
本实用新型公开了一种具有超声能场辅助的三维微结构快速成形装置。装置包含声表面波换能器、光预聚物、紫外固化灯和电动Z轴滑台,声表面波换能器沿圆周阵列分布,光预聚物置于换能器工作区域,紫外固化灯位于换能器下方以照射光预聚物,电动Z轴滑台位于上方以粘附单层微结构。本实用新型能快速制造出三维微结构,不需要掩膜版和模具,并且对设备要求较低,具有操作简单、成本低和效率高的特点。
浙江大学 2021-04-13
一种时间分辨率自适应调整的流场状态测量方法
本发明公开了一种时间分辨率自适应调整的流场状态测量方法,该方法包括如下步骤:首先,根据第 k+1 时刻图像与第 k 时刻图像之间的时间间隔Δt<sub>k</sub>,采集第 k+1 时刻图像,并对第 k 时刻和第k+1 时刻的图像进行降噪处理;然后,据 k 时刻图像和第 k+1 时刻的图像,采用粒子图像测速方法,计算第 k+1 时刻的流场状态 X(k+1),包括:位移场 x(k+1)、速度场 x′(k+1)、加速度场 a(k+1),并输出显示;最后,更新第 k+2 时刻与第
华中科技大学 2021-04-14
一种用于自由场应力测试的土压力传感器标定方法
一种用于自由场应力测试的土压力传感器标定方法,该方法从构造与土压力传感器使用环境一致的土介质应力状态出发,考虑了土压力传感器自身几何尺寸、与土介质的相互作用以及环圈仪标定试验设备边界等因素的影响,基于环圈仪侧壁和加载板等边界条件与土压力传感器本身引起的土介质应力场改变范围互不叠加原则确定环圈仪直径和高度等关键参数,在此基础之上制备环圈仪进行标定试验,实现了土压力传感器在土介质中精确标定的同时兼顾了试验的工作效率。
西南交通大学 2016-10-20
一种固体氧化物燃料电池阴极气体流场板及其制备方法
本发明公开了一种固体氧化物燃料电池阴极气体流场板,用于 均匀分配氧化气和收集阴极电流,其由多个相互平行连接且尺寸相同 的齿形波纹块构成,齿形波纹块由两个错开距离(7)后平行排列连接的 齿形波纹条(3,4)构成,齿形波纹条(3,4)由多个相互交替连接的平顶 凸台(2)和平板(1)构成,平顶凸台(2)呈齿形轮廓状,平板(1)连接所述平 顶凸台(2)的根部,以形成齿形波纹状,平顶凸台(2)横截面形状为等腰 梯形去掉下底边后
华中科技大学 2021-04-14
一种离子增强石墨烯纤维及其制备方法
本发明公开了一种离子增强石墨烯纤维及其制备方法,石墨经过氧化得到氧化石墨烯,将氧化石墨烯分散于水或极性有机溶剂中,制成质量浓度为1-20%的纺丝液溶胶,将纺丝液从纺丝头毛细管中连续匀速挤出,进入含有配位离子的凝固液,凝固后的初级纤维用聚四氟乙烯滚轴收集,干燥后得到离子增强的氧化石墨烯纤维,经化学还原,得到离子增强的石墨烯纤维。纺丝工艺简单,室温操作,不用强腐蚀性试剂,过程绿色环保,所得离子增强石墨烯纤维力学性能优异,有较好的韧性,可编织成石墨烯纤维布,也可与其它纤维混编成各种具有广泛用途的织物。
浙江大学 2021-04-11
揭示水合离子的微观结构和幻数效应的研究
众所周知,盐放入水中会发生溶解,溶解的离子与水分子结合在一起形成的团簇称为水合离子或离子水合物。水合离子的微观结构和动力学一直是学术界争论的焦点。早在19世纪末,人们就意识到离子水合作用的存在并开始了系统的研究,最早的实验研究可以追溯到1900年德国著名物理化学家Walther Nernst的迁移实验(Transference experiments)。虽然经过了一百多年的努力,离子的水合壳层数、各个水合层中水分子的数目和构型、水合离子对水氢键结构的影响、决定水合离子输运性质的微观因素等诸多问题,至今仍没有定论。究其原因,关键在于缺乏原子尺度的实验表征手段,以及精准可靠的计算模拟方法。传统的谱学和衍射技术空间分辨能力较差,只能得到平均效应,无法探测局域环境的影响,实验数据的解释异常困难,甚至得出完全矛盾的结论,因此受到很大的限制。另一方面,由于水分子具有全量子化效应,且水分子与离子相互作用也非常微弱,这对理论计算也是巨大的挑战。图2 钠离子水合物的原子级分辨成像。从左至右,依次为五种离子水合物的原子结构图、扫描隧道显微镜图、原子力显微镜图和原子力成像模拟图。图像尺寸:1.5 nm ×1.5 nm。 为了突破实验上的瓶颈,研究人员基于扫描隧道显微镜发展了一套独特的离子操控技术,在氯化钠表面上可控的制备出了单个水合钠离子,水分子的数目精确可调,为高分辨成像创造了条件。在此基础上,他们利用之前发展起来的非侵扰式原子力显微镜成像技术,依靠及其微弱的高阶静电力,克服了针尖对弱键合水合离子的扰动并首次实现了原子级分辨表征,精确确定了其微观吸附构型(图2)。这也是水合离子的概念提出一百多年来,首次在实验中直接“看到”水合离子的原子级图像。 进一步,研究人员利用带电的针尖作为电极,控制单个水合离子在氯化钠表面上的定向输运,发现了一种有趣的幻数效应:包含有特定数目水分子的钠离子水合物具有异常高的扩散能力,迁移率比其他水合物要高1-2个量级,甚至远高于体相离子的迁移率(图3)。结合第一性原理计算和经典分子动力学模拟,他们发现这种幻数效应来源于离子水合物与表面晶格的对称性匹配程度,而且可以在很大一个温度范围内存在(包括室温)。此外,研究人员还发现这种幻数效应具有一定的普适性,适用于相当一部分盐离子体系。图3 钠离子水合物在NaCl表面输运的幻数效应。a,效果图:包含3个水分子的水合物具有异常强的扩散能力。 b,分子动力学模拟得到的不同离子水合物在225K-300K下1ns时间内扩散的均方位移。 水溶液中的离子输运研究长期以来都是基于连续介质模型,而忽略了离子与水相互作用以及离子水合物和界面相互作用的微观细节。该工作首次建立了离子水合物的微观结构和输运性质之间的直接关联,刷新了人们对于受限体系中离子输运的传统认识。该项研究的结果表明,可以通过改变表面晶格的对称性和周期性来控制受限环境或纳米流体中离子的输运,从而达到选择性增强或减弱某种离子输运能力的目的,这对很多相关的应用领域都具有重要的潜在意义,比如:离子电池、防腐蚀、电化学反应、海水淡化、生物离子通道等等。此外,该工作发展的实验技术也首次将水合相互作用的研究精度推向了原子层次,未来有望应用到更多更广泛的水合物体系,开辟全新的研究领域。 该工作得到了Nature三个不同领域审稿人的一致好评和欣赏(Overall, I enjoyed reading this manuscript),认为该工作“会马上引起理论和应用表面科学领域的广泛兴趣”(The results presented in this manuscript are of immediate interest to the communities dealing with theoretical and applied surface science),“为在纳米尺度控制表面上的水合离子输运提供了新的途径并可以拓展到其他水合体系”(This result may open a venue for controlling diffusion transport on nano-engineered crystal surfaces and it may be also extended to other hydration systems)。
北京大学 2021-04-11
激光光压离子加速动态致稳新方案
首次提出利用高Z涂层的电离效应在激光光压加速过程中动态补充电子,弥补RT不稳定性带来的加速等离子体片的电子损失,从而实现动态致稳RPA。这一全新方案非常皮实,三维粒子模拟显示在目前真实的激光和靶参数条件下,此方案可实现稳定的离子光压加速,并且可以应用于加速高Z重离子源。
北京大学 2021-04-11
微弧离子镀设备研制及镀膜工艺开发
 微弧离子镀(Micro-arc Ion Plating,MAIP)技术有机融合了多弧离子镀和磁控溅射离子镀的优点,主要面向于精密制造领域的高端薄膜制备。微弧离子镀工艺因具有离化率高、绕镀性好、均匀性好、基片温升低等特点,是各种精密制品理想的表面改性工艺;以此技术开发的纳米氮化物系列超高硬度镀层、碳基非晶自润滑镀层、硫化钼基低摩擦系数镀层等在机械行业得到了广泛的应用。
南京工业大学 2021-04-13
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