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甲醇水液相重整制氫與燃料電池的聯用
針對水和甲醇液相制氫反應的特點，采用 鉑-碳化鉬雙功能催化劑 （其中鉑以原子水平分散于立方相碳化鉬納米顆粒表面），在 低溫下（150~190 ℃）無需強堿即可實現對水和甲醇的高效活化和催化重整 。在190 °C時，催化速率高達18,046 mol H2 /(mol Pt *h)，活性較傳統鉑基催化劑提升了兩個數量級。首先比較了立方相碳化鉬（α-MoC）和六方相碳化鉬（β-Mo 2 C）在載體碳化鉬中的不同比例對負載金屬鉑的結構和甲醇水液相重整制氫活性的影響。實驗發現隨著載體中立方相結構α-MoC比例的增長，甲醇重整活性急劇增加，Pt負載于純α-MoC上（Pt/α-MoC）表現出了最高的甲醇重整活性。利用X-射線吸收精細結構譜和單原子分辨率的球差校正電鏡對催化劑進行系統研究表征，證明在2 wt% Pt/α-MoC催化劑上存在著高密度原子級分散的鉑。將Pt負載量降至0.2 wt%時，可實現所有負載金屬鉑呈原子級分散，極大提高了貴金屬鉑的原子利用率，TOF達到了18,046 mol H2 /(mol Pt *h) 。據估算，僅需含有6克金屬鉑的催化劑即可使產氫速率達到1 kg H2 /h，已基本達到商用車載燃料電池組的需求。而且，Pt/α-MoC具有較高的催化穩定性，經歷了11次模擬類真實情況的“啟動-停止-啟動”循環反應仍維持原子級分散形貌和較高的催化活性。
北京大學
2021-04-11
Gleason制準雙曲面齒輪的設計和加工軟件包
該軟件包是以王小椿教授提出的齒面三階嚙合理論為基礎開發的融齒輪設計、加工、測量、誤差修正等為一體的集成軟件系統。它是設計加工Gleason制弧齒錐齒輪和準雙曲面齒輪的通用軟件包。本軟件包是服務于齒輪設計機加工全過程的全閉環計算機輔助設計制造軟件系統。系統能自動生成國產、進口以及全CNC Free-form型等數十種機床的調整卡，是一個面向用戶的軟件系統。目前，系統已全面升級，升級版中基于Free-form型機床開發的一系列關鍵技術，充分發揮了這種新型機床的加工潛能，使齒輪的加工和嚙合質量得到顯著提高。 本軟件功能相當完備，主要為： 設計部分 齒坯設計 承載校核 干涉檢驗 大輪加工 大輪粗加工調整卡 大輪精加工調整卡 小輪粗加工 小輪粗加工優化 小輪粗加工根深檢驗 小輪粗加工調整卡 小輪精加工 小輪精加工優化 小輪精加工根深檢驗 小輪精加工根切檢驗 小輪精加工調整卡 TCA分析 齒面接觸區預控修正 全齒面干涉檢驗 修正部分 滾檢修正 接觸區位置修正 小輪修正調整卡 三坐標測量修正 生成測量網格 誤差比較 含誤差的TCA分析 僅修正小輪 小輪修正調整卡 同時修正大小輪 大小輪修正調整卡
北京交通大學
2021-04-13
基于草木灰修飾鐵礦石的化學鏈制氫
天然鐵礦石的化學鏈制氫過程具有廣闊的應用前景，然而其深度還原反應活性相對較低，嚴重影響了氫氣產量。釆用草木灰對鐵礦石進行修飾，以提咼深度還原和制氫能力，并以C0為燃料，在流化床中進行了化學鏈制氫試驗，考察了草木灰種類、含灰量、反應溫度、循環次數等參數對鐵礦石性能的影響。結果表明，草木灰改性鐵礦石的性能主要取決于灰型，Si含量較高的稻秸灰引起載氧體顆粒嚴重燒結,導致氧載體活性下降；其他草木灰則產生新的K-Fe-0化合物的形成,促進了修飾氧載體的深度還原，提高了 H2產率。然而，當油菜稈灰和小麥秸稈灰含
南京工程學院
2021-01-12
面向工控系統信息安全防護的半實物演示驗證平臺及方法
本發明公開了一種面向工控系統信息安全防護的半實物演示驗證平臺及方法；該平臺包括依次相連的物理層、控制層和監控層；物理層用于構造并顯示虛擬的物理對象模型，并在控制層的控制指令的控制下模擬運行物理對象模型，生成實時現場數據；控制層用于根據物理層上傳的生產實時數據與監控層下發的統一調度指令，根據內嵌的信息安全防護算法生成控制指令；監控層用于根據控制層上傳的系統實時運行數據和控制指令生成統一調度指令，實現對實際生產過程進行實時的監測與控制
華中科技大學
2021-04-10
在拓撲外爾半金屬晶體中觀測到非平庸的超導特性
通過電輸運、掃描隧道譜、比熱、抗磁性等系統的實驗研究并結合第一性原理計算，在摻硫的第二類拓撲外爾半金屬二碲化鉬單晶中發現了非平庸超導態的特征。實驗中所使用的硫摻雜的高質量二碲化鉬晶體是通過化學氣相輸運的方法合成的，摻雜比例約為0.2。 首先通過準粒子干涉實驗與第一性原理計算相結合，在樣品表面探測到了費米弧拓撲表面態的存在。最后通過掃描隧道譜學和比熱的測量對比，發現樣品表面態的超導能隙遠大于體態的超導能隙，而且該樣品表面態的能隙與臨界溫度的比值（Δ/kBTc）約為8.6，遠大于常規超導材料的能隙與臨界溫度的比值（約為1.76），表明了表面態具有非常規超導庫珀對配對機制，極可能是拓撲超導的普適特征。然后通過電輸運測量和比熱測量，發現這種材料為s波超導體，且它的超導能隙的帶間耦合很強，超導對稱性應為s+- 對稱性。這可能是繼鐵基高溫超導之后，又一種新的s+-超導體。而且根據理論預言，拓撲外爾半金屬中s+-對稱性的超導態會形成拓撲超導態。摻硫的第二類拓撲外爾半金屬二碲化鉬單晶中拓撲超導特征的發現，證實了外爾半金屬中實現拓撲超導的可行性，推動了拓撲超導相關領域的進一步發展，也為拓撲量子計算機的最終實現奠定了前期的科研基礎。圖一. 電磁輸運實驗觀測到的s+- 超導的證據，揭示拓撲超導的可能性。 (A) 電磁輸運實驗的測量示意圖。 (B) 超導轉變溫度附近的電阻率-溫度關系。(C) 各個溫度和磁場下的電阻率。(D) 超導上臨界磁場和溫度的關系。紅色的線是兩帶超導模型的擬合曲線，擬合結果發現帶間耦合比較大，表明該超導行為是s+- 超導。圖二. 掃描隧道顯微鏡觀發現表面態的超導能隙遠超過體態的超導能隙，揭示出拓撲超導的可能性。(A) 4 K和0.4 K下樣品表面的微分電導dI/dV譜。在0.4 K下，超導能隙是1.7 meV，遠大于體態的超導能隙，且能隙與臨界溫度的比值約為約為8.6，遠大于常規超導材料的能隙與臨界溫度的比值（1.76）。4 K時樣品處于非超導態。(B) 0.4 K超導dI/dV譜和各向同性BCS超導譜的對比。(C) 0.4 K時，不同磁場下的超導dI/dV譜，超導能隙被外加磁場所抑制。
北京大學
2021-04-11
面向工控系統信息安全防護的半實物演示驗證平臺及方法
本發明公開了一種面向工控系統信息安全防護的半實物演示驗證平臺及方法；該平臺包括依次相連的物理層、控制層和監控層；物·735·理層用于構造并顯示虛擬的物理對象模型，并在控制層的控制指令的控制下模擬運行物理對象模型，生成實時現場數據；控制層用于根據物理層上傳的生產實時數據與監控層下發的統一調度指令，根據內嵌的信息安全防護算法生成控制指令；監控層用于根據控制層上傳的系統實時運行數據和控制指令生成統一調度指令，
華中科技大學
2021-04-14
關于在磁性Weyl半金屬中實現偶數對Weyl點的新思路
徐虎課題組提出了關于在磁性Weyl半金屬中實現偶數對Weyl點的新思路。Weyl半金屬的電子低能激發可以用粒子物理中的兩分量狄拉克（Dirac）方程即外爾（Weyl）方程來描述，因此這類材料體系被稱為Weyl 半金屬。Weyl半金屬中能帶交叉的點（Weyl點）可以看著動量空間中的磁單極。 由于Weyl點的兩重簡并特性，Weyl半金屬通常需要破壞空間反演對稱（非磁性）或者破壞時間反演對稱（磁性）。非磁Weyl半金屬已經在TaAs系列材料中得到實驗確認。相對于非磁Weyl半金屬，磁性Weyl半金屬的研究更為重要。但是，由于磁基態的復雜性和磁空間群的多樣性，磁性Weyl半金屬研究進展相當緩慢。到目前為止，理論上還沒有一種有效的方法可以對磁性Weyl半金屬進行分類和設計。長期以來，人們普遍認為具有空間反演對稱的磁性Weyl半金屬中的Weyl點數目為奇數對，對偶數對Weyl點的系統鮮有報道。
南方科技大學
2021-04-13
含活性副干酪乳桿菌的再制干酪技術與產品開發
一、成果簡介 本項目為國家高技術研究發展計劃（863計劃）資助項目成果。本研究首次采用了分段冷卻工藝對再制干酪 進行冷卻，與傳統快速冷卻和慢速冷卻工藝相比，這種冷卻方式使向再制干酪中添加活性益生菌變成了現實，使益生菌在再制干酪中能夠保持較高的活菌數量和活性。為使益生菌在產品中的分布均勻，添加時進行了攪拌， 研究表明，這種攪動作用對產品的品質沒有破壞作用。同時，這種向再制干酪中添加活性
中國農業大學
2021-04-14
陜西推行重大科技項目“揭榜掛帥”制
為調動全社會力量攻克陜西產業發展亟待解決的關鍵核心技術，加快推動重大科技成果轉化和產業化，我省將在陜西省重大科技項目管理中實施“揭榜掛帥”方式，支撐產業高質量發展。
陜西日報
2021-03-17
甲醇制低碳烯烴催化劑
甲醇制烯烴(MTO)是最有希望替代傳統石油裂解制取烯烴路線的新興工藝,而MTOI藝的研究重點在于催化劑的開發。本技術以甲醇制烯烴反應為對象,開展了SAPO-34分子篩催化劑的制備與性能評價,并基于篩選確定的最優催化劑,完成了甲醇制烯烴本征動力學實驗研究,建立了與實驗數據良好相容的本征動力學模型。采用水熱法合成SAPO-34分子篩,晶化溫度為200℃,晶化時間為48h,動態晶化。在一定的原料配方下,通過性能評價和XRD、SEM和TPD等表征相結合的方式,考察了雙模板劑配比、硅鋁比、磷鋁比對SAPO-34分子篩性能的影響。結果表明,在實驗考察的雙模板劑配比范圍內均能合成出SAPO-34分子篩,合成的分子篩具有相對最好的MTO催化性能,總低碳烯烴(乙烯+丙烯)收率達到87.7%。在雙模板劑下過低的硅鋁比會影響SAPO-34分子篩的晶相結構,導致SAPO-5混晶的生成,相對適宜的硅鋁比為0.4。磷鋁比影響分子篩合成的初始凝膠PH值,過高或過低均不利于SAPO-34分子篩MTO性能的提高,相對適宜磷鋁比為1.0。以原位合成法考察了La、Ce和Y三種稀土金屬離子對SAPO-34的改性作用。
北京化工大學
2021-02-01