一种设计与筛选铜基联吡啶染料敏化剂的方法

    公开(公告)号:CN103955588B

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201410205648.2

    申请日:2014-05-15

    IPC分类号: G06F17/50 H01G9/20 H01G9/004

    CPC分类号: Y02E10/542

    摘要: 本发明公开了一种设计与筛选铜基联吡啶染料敏化剂的方法。本发明方法利用密度泛函理论(DFT)对铜基联吡啶染料敏化剂分子进行结构设计与表征;利用自然价键理论(NBO)和前线分子轨道理论分析染料敏化剂分子的轨道和能级信息;利用含时密度泛函理论(TD‑DFT)研究染料敏化剂分子紫外‑可见(UV‑VIS)吸收光谱和激发态寿命;利用第一性原理优化染料敏化剂分子在半导体吸附构型,分析电子激发、转移路径;利用Tomasi's Polarized Continuum Model(PCM)模型研究溶剂效应、电子传输过程及电子注入速率。本发明缩短了新材料的研发周期,降低了研发成本,减少了材料浪费,为工业选择、设计新型铜基联吡啶染料敏化剂提供直接的理论指导,同时也可以节省大量的人力、物力和财力。

    一种无定形态烟煤结构孔隙特性的分析方法

    公开(公告)号:CN105138809A

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201510684936.5

    申请日:2015-10-21

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明利用分子动力学(MD)模拟方法,在分子模拟水平上研究了无定形态烟煤结构孔隙特性的分析方法实例,归纳总结出一种无定形态烟煤结构孔隙特性的分析方法。本发明通过能量最优化方法优化烟煤分子能量,采用分子动力学模拟无定形态烟煤结构模型,考察烟煤结构的孔隙结构特征,可以从微观层次揭示煤层气的扩散运移机理及其动态过程,对煤炭以及煤层气的开采和瓦斯防治具有重要的指导意义。

    一种分析CO2/CH4在褐煤中吸附机理的方法

    公开(公告)号:CN104778329A

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201510202355.3

    申请日:2015-04-24

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明结合密度泛函理论(DFT)、分子动力学(MD)和蒙特卡洛模拟(GCMC)三种理论计算方法,在分子模拟水平上研究了CO2/CH4气体在一种新型褐煤架构中的吸附实例,归纳总结出一种分析CO2/CH4在褐煤中吸附机理的方法。本发明通过分析褐煤结构空隙特性、CO2/CH4稳定吸附构型、CO2/CH4与褐煤结构的相互作用能以及相互作用方式、CO2/CH4在褐煤结构中的吸附位,对比分析CO2/CH4单组分和混合竞争吸附的差异,利用Langmuir等温吸附线以及PSD曲线研究了温度、压强、拓扑结构、孔径尺寸、静电贡献、官能团等影响CH4和CO2在褐煤结构中吸附的本质因素。本发明有助于更加深入地理解CO2、CH4及其混合物在褐煤结构中的竞争吸附作用,对煤层气开发和碳俘获与封存的发展和应用具有一定理论和实践指导意义。

    一种卤素修饰的共价有机框架材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115124676B

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202210866202.9

    申请日:2022-07-22

    IPC分类号: C08G12/08 B01D53/02

    摘要: 本发明提出了一种利用研磨法高效制备卤素修饰的共价有机框架材料的方法及其应用,属于新材料制备和气体吸附分离技术领域。首先将含卤素对苯二胺和对甲苯磺酸反应得到二胺盐,随后与2,4,6‑三羟基‑1,3,5‑苯三甲醛通过研磨法反应制备卤素修饰的共价有机框架材料。该方法工艺简单、合成周期较短、无需隔绝空气,既经济环保,又可扩大化生产。该材料表现出良好的乙炔吸附分离选择性,在石油裂化及乙炔生产领域有较高应用潜力。

    一种有机/无机共掺杂五氧化二钒纳米材料及其合成方法和应用

    公开(公告)号:CN116666615A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310636999.8

    申请日:2023-06-01

    IPC分类号: H01M4/48 H01M4/62 H01M10/36

    摘要: 本发明提供了一种有机/无机共掺杂五氧化二钒纳米材料及其合成方法和应用,该发明采用简单的水热法合成了有机邻苯二甲酸和无机锌离子共掺杂五氧化二钒纳米材料,该材料为纳米片状结构,属于水系锌离子电池领域。以五氧化二钒为钒源、邻苯二甲酸为有机掺杂物、氯化锌为无机锌源,在水热条件下通过控制反应温度、反应物比例,通过两步水热反应,得到邻苯二甲酸和锌离子共掺杂五氧化二钒纳米材料。与现有方法相比,本发明具有制备过程简单快速、成本低、对环境友好的优点,同时通过有机/无机共掺杂丰富了水系锌离子电池阴极材料设计合成,进而证明所合成的纳米材料表现出优异的电化学性能以及良好的稳定性,适用于水系锌离子电池领域。

    一种钴铁氧化物-磷酸钴电催化析氧复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111036247B

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN201911308851.1

    申请日:2019-12-18

    摘要: 本发明提供了一种钴铁氧化物‑磷酸钴电催化析氧复合材料及其制备方法和应用,该复合材料为钴铁氧化物纳米方块与原位生长于泡沫镍的磷酸钴纳米阵列的复合材料,其表达式为CoFeO‑CoPi@NF,属于新能源纳米材料合成技术领域。以生长于泡沫镍上的磷酸钴纳米阵列作为模板和钴源,通过引入铁氰根,在磷酸钴纳米阵列上形成铁氰化钴纳米方块,经过在空气氛围中高温煅烧,即得到钴铁氧化物与磷酸钴的复合材料。本发明的合成方法简单有效地将磷酸钴和钴铁氧化物复合,丰富了多金属氧化物与含氧酸盐的复合的合成方法。该材料表现出优异的电催化析氧的性能,并且其在电催化析氧之后发生了明显的形貌转化,适用于新能源开发领域。

    一种分析原油储层含水率对CO2驱油采收率影响的方法

    公开(公告)号:CN116052782A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211540111.2

    申请日:2022-11-30

    摘要: 结合平衡分子动力学(EMD)以及非平衡分子动力学(NEMD)理论计算方法,在分子模拟的水平上研究了油层储层中不同含水率对于CO2驱油采收率的影响实例,归纳总结出一种分析原油储层中含水率对CO2驱油采收率影响的方法。本发明通过分析石英微纳米孔隙中水/原油两相稳定吸附构型及密度分布、H2O/原油/CO2三相之间以及与石英壁面的相互作用能、注入CO2与原油的混相行为,计算径向分布函数以及MSD曲线研究流体运移能力及混溶程度,研究了原油储层含水率对于CO2驱油采收率的影响,详细的流程图见说明书附图。本发明有助于更加深入的研究含水油藏CO2驱油机理,对于页岩油的开发以及其中的碳封存的应用和发展具有一定的指导意义。

    一种芳香酸插层氢氧化物催化剂制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115928124A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202310167802.0

    申请日:2023-02-27

    摘要: 本发明提供了一种芳香酸插层氢氧化物复合材料的普适性制备方法及其高效电催化析氧应用,该复合材料由电化学沉积在碳纸表面的多羧基芳香酸插层氢氧化物构成,其表达式为NiFe‑LDH(x‑COOH),其中x为单位多羧基芳香酸中羧基数量(1≤x≤4),属于新能源材料合成技术领域。该发明以商用的碳纸作为基底,通过简单的电化学沉积法,即得到含有多羧基芳香酸插层的高性能电解水产氧催化剂(NiFe‑LDH(x‑COOH))。本发明的合成方法可以简单有效的将芳香酸层状氢氧化物中,通过在层间引入羧基配体,模拟光系统II中质子耦合电子转移过程,丰富了层状氢氧化物的合成方法。通过控制芳香酸的种类可以有效调层厚度和层间羧基配位结构,表现出了优异的电催化析氧活性,适用于新能源开发领域。

    一种无定型氧化锌基电催化剂的新型可量产制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115404497A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202211218816.2

    申请日:2022-10-07

    摘要: 本发明提供了一种硼掺杂无定型氧化锌电催化还原二氧化碳材料的新型可量产制备方法及其应用,该材料采用简单的低温一步湿化学法合成了硼掺杂无定型氧化锌纳米材料,其表达式为B‑a‑ZnO,属于新能源纳米材料合成技术领域。以氯化锌作为锌源,硼氢化钠作为硼源、同时作为反应促进剂,在冰水浴下通过控制水解反应、控制硼氢化钠的用量及反应速率,在一步反应中得到硼掺杂的无定型氧化锌纳米粒子材料。本发明的合成方法首次实现了一步法量产制备无定型氧化锌材料,解决了现有合成技术过程步骤繁琐、条件严苛、耗能高、产量低等问题,丰富了无定型氧化锌材料的设计合成及催化调控手段。该材料表现出优异的电催化二氧化碳还原性能,适用于新能源材料合成技术开发与能源转化利用领域。

    一种三相过渡金属氧化物电催化剂的制备及其应用

    公开(公告)号:CN114836768A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210637793.2

    申请日:2022-06-08

    IPC分类号: C25B1/04 C25B11/091

    摘要: 本发明提供了一种三相过渡金属氧化物析氧复合材料的制备方法及其应用,该复合材料是高温氧化烧结钴铁类普鲁士蓝(MoS2@CoFe‑PBA)而成,其表达式为MoO3@CoMoO4@CoFe2O4,属于新能源材料合成技术领域。该发明以通过高温氧化烧结MoS2纳米片包覆的内部多缺陷钴铁类普鲁士蓝(MoS2@CoFe‑PBA),得到含有三相异质结构的高性能OER催化剂MoO3@CoMoO4@CoFe2O4。本发明的合成方法可以有效的通过氧化烧结将MoS2和CoFe‑PBA转变为析氧反应性能优异的MoO3和CoFe2O4,并且在两相之间生成CoMoO4界面,本发明的合成方法可以有效的调控多相氧化物的微观形貌,丰富了多相氧化物的合成方法及界面调控的手段。该复合材料表现出了优异的电催化析氧活性,并且其在电催化析氧反应之后保持复合结构形貌,适用于新能源开发领域。