【摘 要】
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目前商用锂离子电池(LIBs)能量密度和功率密度相对较低,不能满足混合电动汽车及插电式电动汽车中动力系统的要求。由于纳米材料具有尺寸小,比表面积高的优点,在材料界面处能提供更多的Li~+转移量,缩短的Li~+和e~-扩散路径,丰富的Li~+存储活性位点,同时材料内部充足的自由空间不仅能缓解嵌锂-脱锂过程中体积膨胀,还能增强电极稳定性。以上优势为增加材料储锂容量,提高快速充电性能和保持平稳循环能力提
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目前商用锂离子电池(LIBs)能量密度和功率密度相对较低,不能满足混合电动汽车及插电式电动汽车中动力系统的要求。由于纳米材料具有尺寸小,比表面积高的优点,在材料界面处能提供更多的Li~+转移量,缩短的Li~+和e~-扩散路径,丰富的Li~+存储活性位点,同时材料内部充足的自由空间不仅能缓解嵌锂-脱锂过程中体积膨胀,还能增强电极稳定性。以上优势为增加材料储锂容量,提高快速充电性能和保持平稳循环能力提供可能。本文中,我们共选取三类不同LIBs电极材料,在微结构和组成上进行设计和调控,制备出不同组分的纳米
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人们在作决策时常常会碰到信息不精确或缺失的情况,此时的决策问题往往伴随着风险.由于不确定风险的存在可能导致潜在损失的发生,为了弥补损失,保险应运而生.长期以来,不确定环境下的风险和保险研究一直是人们关注的重要课题之一本文借助不确定理论这门新型的数学工具,用不确定变量刻画风险,对不确定环境下的风险与保险进行了研究.首先介绍了基于不确定测度的几种风险度量.为了衡量风险之间的大小,给出了三类风险比较准则
Ugi反应、aza-Wittig反应、Wittig反应具有条件温和、原料简单易得、底物适用性广、合成收率高等优点,被广泛地应用于含氮杂环化合物的合成。本论文利用上述反应合成了一些新型结构的杂环化合物,并对所合成化合物的性质进行了初步的研究。本论文还应用click反应为关键步骤,合成了新型结构的三唑类衍生物,并对其生物活性进行了研究,部分化合物表现出良好的杀菌活性。具体内容如下:1.对多组分反应进行
随着传统化石能源的不断锐减,全球各国科学家致力于开发可再生能源用来替代化石能源。其中太阳能具有清洁可再生等优势受到广泛关注,相比于无机太阳能电池,有机太阳能电池展现出其独特的优势,比如质轻、溶液加工、可低成本制备大面积柔性器件等特点。因此,最近二十年,全世界各个课题组开发设计不同的化学结构的材料并应用到有机光伏领域,以期待获得一个高效率的器件性能。本论文围绕萘二并噻二唑单元开发新型共轭聚合物材料,
以简单廉价易得的化合物为原料,在温和安全的条件下,通过具有原子经济性和步骤经济性的过程,得到有应用价值的产物,是合成化学家一直追求的目标,也是基础科学研究向工业生产应用发展的必经之路。例如,炔基含有碳碳三键,是一类特殊且重要的官能团,它广泛存在于天然产物和生物活性分子中。炔烃参与的偶联反应能向目标分子中导入不饱和键,随后基于不饱和键的转化,能便捷地向分子中引入其它官能团,因此炔烃是很多有机合成路线
随着化石资源的不断消耗,利用可再生的生物质资源作为燃料和大宗化学品的原料已经得到科学家的广泛关注。在生物质转化过程中,呋喃类化合物是一种重要的生物质基平台分子。由于其Dewar共振能较低,因此其较容易发生去芳构化转化作为四碳合成子应用于合成化学中。关于呋喃的去芳构化转化及其应用已经有大量的文献报道,然而发展新的绿色,高效的催化体系实现呋喃的去芳构化并用于合成具有潜在生物活性的杂环化合物仍值得化学家
醇类物质广泛的存在于自然界中,是一类廉价易得的可再生资源。近二十年来,有关其高效、选择性、绿色转化一直是研究的热点。目前,醇的氢转移偶联反应是一类高效促进醇转化的合成方法。在此类反应中,过渡金属或其它催化剂催化醇脱氢产生中间体醛或酮,经与碳或氮亲核试剂原位反应得到亚胺或烯烃,最后催化剂将氢返还给中间体某些不饱和键而得到产物。该合成策略不需要额外添加反应计量的氧化剂和还原剂,无需特殊的高压装置,通常
溶剂萃取广泛应用于矿物回收、生物医药提纯、污水处理等方面。然而溶剂萃取操作过程中,萃取剂流失是常见的问题。经过对萃取剂流失的相关研究认真调研后,我们认为提高萃取剂的疏水性是解决萃取剂流失的关键。氟代有机溶剂具有超高疏水性,因此,本文以常用的磷酸酯类和醇类中性萃取剂为研究对象,设计了磷酸酯类和醇类中性萃取剂的相应氟取代物,通过理论计算以及实验证明了其具有高疏水性。此外,设计氟代芳烃和氟代己烷作为稀释
低温冰冻灾害是电力传输、通信等领域面临的严峻挑战之一,传统除冰方法无法从根本上有效解决覆冰难题,发展具有工程实用性的超疏水自清洁防结冰涂层材料技术具有重要的科学意义和应用价值。尽管国内外在超疏水涂层材料研发方面已经取得了重要进展,但超疏水材料的防结冰工程应用仍处于“瓶颈期”,主要原因在于,工程实用性超疏水涂层材料简易制备及其在复杂自然冰冻环境下的防结冰行为及作用机理至今尚不清楚。本论文在前期研究基
以钛酸锂为负极的锂离子全电池具有超长的循环寿命、良好的倍率性能以及优异的安全性等独特优势。但在其产业化进程中,钛酸锂电池产气仍是导致其寿命衰减的关键问题,同时在应用过程中也存在其他影响因素导致寿命衰减。研究和分析钛酸锂电池的寿命衰减机制,对于更有效地开展钛酸锂电池的体系优化工作,进一步加快钛酸锂电池的实用化进程具有重要的理论和实际意义。在产气抑制方面,本文研究了钛酸锂负极表面成膜机制,利用钛酸锂负
大部分有机染料易聚集于光阳极表面(通常指二氧化钛TiO_2)。一定程度的染料聚集有助于在TiO_2界面上形成紧密的染料层,但是,染料聚集会导致分子间电子转移和激发态猝灭,不利于电子从染料注入至TiO_2导带中,从而降低光电流、光电压及光电转换效率。本论文利用密度泛函理论(DFT)、紧束缚密度泛函方法(DFTB)以及第一性原理分子动力学模拟,研究了一系列有机染料在光阳极表面的聚集效应,分析了不同染料