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非谐稳定与热电输运:钡基硫族钙钛矿BaBX3(B = Zr, Hf; X = S, Se)的高性能热电转换潜力
为解决传统热电材料性能提升难题,研究人员结合自洽声子理论与玻尔兹曼输运计算,系统研究了钡基硫族钙钛矿BaBX3的晶格非谐性对热电性能的影响。研究发现,非谐效应可消除Zr基化合物的动态不稳定性,显著降低晶格热导率(κl),其中n型掺杂的BaHfSe3在900 K时热电优值(ZT)达到1.1。该工作揭示了硫族钙钛矿在高温热电能量转换领域的应用潜力。
来源:ACS Omega
时间:2026-04-06
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纳米工程水泥砂浆:纳米二氧化硅粒径与水灰比对力学与耐久性能的影响
为提升水泥基材料在严酷环境下的耐久性,本研究系统探讨了不同粒径(12、20、40 nm)的纳米二氧化硅(NS)在多种水灰比(W/B)条件下,对水泥砂浆力学性能、微观结构、抗硫酸盐侵蚀及抗酸侵蚀能力的综合影响。研究结果表明,40 nm NS在9%掺量下,特别是W/B为0.65时,可显著提升砂浆的力学强度与长期耐久性,这为设计高性能耐久性建筑材料提供了新见解。
来源:ACS Omega
时间:2026-04-06
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无锂金属脂肪酸基凝胶电解质用于准固态光超级电容器
为研发可光充电、低成本且无锂的新型电化学储能器件,本研究制备了钴/铜/铁掺杂脂肪酸(M:FA)与聚乙烯醇(PVA)复合凝胶电解质,并将其与锰掺杂氧化锌(Mn:ZnONS)光电极结合构建了光超级电容器(PSC)。结果表明,铜基电解质器件在1 mV s-1下的比电容(Cp)达644 F g-1,光照下能量密度为45 Wh kg-1,经10,000次循环后仍保持高库仑效率,为替代锂基电解质提供了高性能、高稳定性且环境友好的新方案。
来源:ACS Omega
时间:2026-04-06
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乙醇-汽油混合燃料对火花点火发动机燃烧、性能及排放的影响:基于详细化学反应的实验与数值研究
为解决传统汽油发动机碳排放高、燃烧效率受限等问题,研究人员通过实验与基于详细化学反应的数值模拟,系统探究了乙醇-汽油混合燃料(E0-E100)对单缸火花点火发动机燃烧特性、性能及排放的影响。研究发现,适度掺混乙醇(如E30)可提升缸内压力与热效率,降低CO2、CO、HC及NOx排放,为清洁可再生燃料在现有发动机中的应用提供关键数据支撑。
来源:ACS Omega
时间:2026-04-06
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设计深共晶溶剂相变材料以提升有机朗肯循环储热性能的研究
本研究针对有机朗肯循环(ORC)系统在可再生能源或余热利用中热能存储效率不足的问题,研究人员开发了七种基于深共晶溶剂(DES)的相变材料(PCM),并结合十种工质(包括氟化气体和碳氢化合物),系统评估了其热力学与㶲效率。研究发现,R1233zd和n-戊烷作为工质时热㶲效率最高,而由氯化胆碱与辛二酸或4-羟基苯甲酸构成的DES基PCM其㶲效率显著超越传统石蜡基准材料;集成热能蓄积器(TEA)后,㶲效率提升最高可达95%。该工作为ORC系统储热单元的优化设计提供了新思路,并凸显了碳氢化合物工质与可定制DES材料在提升能源转换效率方面的应用潜力。
来源:ACS Omega
时间:2026-04-06
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利用过氧化氢实现氢燃料低NOx排放与高辐射传热的MILD富氧蒸汽燃烧新策略
为应对氢燃料在工业加热应用中面临的氮氧化物(NOx)生成与辐射传热减少等挑战,本研究创新性地探讨了利用过氧化氢(H2O2)作为氧气和蒸汽载体,应用于氢燃料MILD(中/强低氧稀释)富氧蒸汽燃烧过程。通过批量反应器、全混流反应器及对冲流层流火焰模拟,研究发现H2O2的引入可增强反应器点火性能,其分解过程释放的热量有助于在MILD条件下实现低温点火,为解决传统富氧蒸汽燃烧所需空气分离和蒸汽高预热能耗问题提供了具有前景的新思路。
来源:ACS Omega
时间:2026-04-06
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关于二氯八甲基四硅氧烷硅烷化改变玻璃表面润湿性的系统研究修正:接触角调控指南
本研究针对先前工作中水-空气接触角(CA)与体积比(VR)关系方程的错误,进行了技术性修正。研究人员重新拟合了以庚烷为溶剂、不同处理时间(10s, 180s, 300s)下VR与CA的对数关系,修正了系数与常数项,使公式能准确匹配图5的实验数据。此修正不影响原文的分析与结论,确保了数据的准确性和方法的可靠性,为表面润湿性可控改性提供了精确的定量工具。
来源:ACS Omega
时间:2026-04-06
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植酸/磷酸二氢铵界面组装用于纤维素纸的阻燃与自熄灭性能研究
为解决传统矿物磷基阻燃剂依赖不可再生资源的问题,研究人员开展基于生物基植酸(PA)与磷酸二氢铵(ADP)界面组装新型阻燃剂的研究,成功制备了ADP-P@Mn和ADP-P@Ni复合材料。该复合材料赋予纤维素纸优异的阻燃和自熄性能,同时保持了其书写、机械和耐湿性,为开发可持续的高性能阻燃纸材料提供了新策略。
来源:ACS Omega
时间:2026-04-06
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自动化构建具有可控受体密度的支撑脂双层阵列:用于超选择性生物识别研究的高通量平台
本研究针对超选择性多价相互作用研究中模型表面受体密度精确调控与定量检测的难题,开发了一种全自动、基于细胞仿生支撑脂双层(SLBs)的孔板平台。该工作实现了在标准化商用设备上,通过调节生物素化脂质摩尔分数,在低pmol·cm–2范围内精确控制受体密度,并成功应用于DNA杂交和病毒-聚糖结合等复杂生物识别过程的高通量、可定量研究,为免疫、感染和生物传感领域提供了可扩展的标准化解决方案。
来源:ACS Applied Materials & Interfaces
时间:2026-04-06
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质子陶瓷固体氧化物燃料电池电解质对CO/H2燃料降解行为的实时分析及其对抗积碳效应的机制研究
本推荐介绍了一项针对质子陶瓷固体氧化物燃料电池(H-SOFC)在含CO燃料运行中积碳导致性能衰减问题的研究。为探究不同电解质对阳极积碳和电池稳定性的影响,研究人员制备了三种不同电解质(BZY, BZCY, 双层)的H-SOFC,并使用1:1、2:1的CO/H2混合燃料在不同温度下进行长时间运行。研究首次通过实时傅里叶变换红外发射光谱(FTIRES)等联用技术,揭示了电解质组分通过调控氧化物传导性影响阳极局部CO2生成(即积碳移除)的程度,证实适度Ce掺杂的BZCY电解质可增强对阳极积碳的缓解作用。该工作为理解电解质在H-SOFC抗积碳机制中的角色提供了直接证据,对开发高效、稳定的碳基燃料燃料电池具有重要指导意义。
来源:ACS Applied Energy Materials
时间:2026-04-06