针对小浓度水合物电解质的硼氮化物纳米管阳极无水定位前言:水合物盐电解质(WISE)系统的特点是在水介质中存在大量的盐,盐的浓度高,以至于盐的重量和体积都超过水,并且阴离子替代了阳离子的水合壳中的一些水分子。对于"溶剂在盐中"类型系统的研究已有很长历史,直到发现WISE可以增强水性Li离子和Na离子电池的电化学性能。使用21 m浓度的LiTFSI盐的LiTFSI WISE系统时,水性Li离子电池的电化学稳定窗口尺寸显著增加。对于如此高浓度的LiTFSI盐,TFSI-离子能够替代Li+阳离子的溶剂壳中的一些水分子,LiTFSI WISE系统上加压后,Li+离子对负极的吸引力不可避免地将一些强烈吸引的TFSI-离子吸引到阳极。本文使用分子动力学(MD)模拟来研究水合物盐电解质(WISE)系统中阴离子在阳极附近的无水定位,通过将LiTFSI WISE系统限制在硼氮化物纳米管(BNNTs)中,实现在较小的盐浓度下阴离子的定位。TFSI-离子优先进入纳米尺度的BNNTs中,形成有序结构,其特征是TFSI-离子和水分子的轴向不重叠和重复浓度峰。为TFSI-离子的尺寸与1纳米宽的BNNT直径相似。这种情况结合TFSI-离子进入BNNT的较强亲和力,导致在负极附近形成无水的TFSI-浓度峰。在施加了高达5 V的电压的情况下,TFSI-离子进入BNNT的亲和力不会被抵消。在这种情况下,如果使用预锂化的负极,TFSI-离子而不是水分子将在阳极上被还原,从而形成SEI层。限制效应与TFSI-离子进入BNNT的较高亲和力的相互作用,使TFSI-离子和水分子形成有序结构,从而在预锂化负极的存在下实现了无水定位,并形成了稳定的SEI。在1纳米直径的BNNT分别浸泡在5 m和10 m的水溶性LiTFSI模拟中,TFSI-离子首先进入BNNT,然后是水分子和Li+离子,它们显示了5 m和10 m LiTFSI在1纳米直径的BNNT中的填充过程。当将1纳米直径的BNNT的一端靠近电极时,另一端打开给电解质,我们可以利用与1纳米直径BNNT相关的尺寸效应,同时将TFSI-离子推向该电极的附近,并将水分子远离该电极附近,从而实现无水的TFSI-离子定位。在直径为1.4纳米的BNNT中,限制在10 m和5 m的WISE系统中,表征TFSI-离子、Li+离子和水氧原子径向分布的峰值在径向距离范围上分布得更广,这是由于约束效应的减弱所致。水和TFSI-离子轴向密度分布重叠以及为什么TFSI-离子无法阻止水到达放置在1.4纳米直径BNNT一端的电极表面,而BNNT的另一端保持对大量电解质开放。水氧原子的径向分布出现了两个独立的峰值。靠近BNNT轴线(即较小的r值)的第一个峰值对应于不与TFSI-离子在同一轴向位置的水(水在给Li+离子提供水合作用);远离BNNT轴线的第二个水峰值对应于与TFSI-离子在同一轴向位置的水。在1.4纳米直径的BNNT中,与1纳米直径BNNT中不同的是,约束效应的减弱TFSI-离子的长尺寸不与BNNT轴向平行,导致TFSI-离子的不同原子的径向分布中出现多个峰值。通过充分利用TFSI-离子相对于其他电解质离子和分子更容易进入1纳米直径BNNT的亲和性以及1纳米直径BNNT所带来的严重纳米限制效应,能够创造出一个引人注目的情景。使用部分预锂化的负极,那么可能能够TFSI-离子的还原以及SEI的形成,并防止水在负极附近发生还原。将阳离子-阴离子对无水定位在负极附近一直是使用WISE系统的广泛目标。要实现阴极附近的阳离子-阴离子对定位,通过使用适当的纳米约束(1纳米直径BNNT)并利用TFSI-离子比其他组分更容易进入1纳米直径BNNT的趋势,能够在较小(5-10 m)浓度的LiTFSI盐条件下实现TFSI-离子在负极附近的定位。结论:利用分子动力学模拟提出了一种引人注目的可能性,即使用纳米级BNNT和TFSI衍生盐的水溶液,可以实现阴离子在负极附近的无水定位。通过利用纳米级BNNT引起的纳米限域效应,观察到在盐浓度较小(5和10 m)的情况下,TFSI−阴离子在负极附近实现了无水定位。
2、超氧阴离子研究进展:阴离子化学-储能 | Nature Reviews Chemistry阴离子Anions作为电解质的重要组成部分,其作用长期受到忽视。然而,自2010年代以来,在一系列能量存储器件中,阴离子化学研究有了相当大的增长,并且现在还可以很好地调控阴离子,从而在许多方面有效地改良这类器件的电化学性能。近日,中国 香港心脑血管健康工程研究中心(Hong Kong Centre for Cerebro-cardiovascular Health Engineering, COCHE) Zhaodong Huang, Xinliang Li,Chunyi Zhi等,美国 俄勒冈州立大学(Oregon State University)Xiulei Ji等,在Nature Reviews Chemistry上发表综述文章,讨论了在各种储能器件中,阴离子化学的作用,并阐明了阴离子性质与其性能指标之间的关系。还强调了阴离子对表面和界面化学、传质动力学和溶剂化鞘层结构的影响。后还展望了在提高储能器件的比容量、输出电压、循环稳定性和抗自放电能力方面,阴离子化学研究的挑战和机遇。图1:阴离子对各种储能器件的影响,以及典型阳离子和阴离子半径的里程碑式研究。图2:阴离子对超级电容器电化学性能的影响。图3:阴离子对双离子电池电化学性能的影响。图4:阴离子对阳离子充电电池和金属-氧和金属-硫电池的电化学性能影响。图5 阴离子对表面-界面化学和传质动力学的影响。图6:阴离子对电化学稳定窗口和溶剂化鞘层结构的影响。文献链接网页链接网页链接本文译自Nature。
3、阴离子作用昨天我讲了SOD,那么SOD到底有什么作用呢?超氧化氰化酶(SOD)是一种金属蛋白酶,含有铜、锌、铁和锰等元素,广泛存在于动物、植物和微生物中。它具有催化、消除超氧、阴离子自由基的作用,可以平衡机体内的氧自由基,被誉为生物体抗氧化系统的第一道防线。SOD是一种可外源补充的功能性物质,经中华人民共和国卫生部认证,具有抗衰老免疫、调节血脂、抗辐射美容等多种功效。SOD已被列入中华人民共和国药典,既可药用又可食用。
4、阴离子溶液1、什么是电解质水:电解质水指的是富含有多种离子和微量元素的水。2、举个栗子:水中结合的电解质有阴离子和阳离子。阳离子以纳离子、钾离子、钙高子、磷离子四种为主。可以用用盐水、柠檬水或番茄汁制作。3、电解质水的功能:电解质水一般酸碱度在 7.35-7.45 之间,多喝富含电解质的水对身体有好处,可以调节人体酸碱度,可充分补充体内的维生素和微量元素,对机体的代谢功能起到良性循环。4、简单做法:(1)盐水:将少量食盐倒入温水内,搅拌均匀后即可完成;(2)柠檬水:将柠檬洗净切片,按比例加入食盐和糖,倒入温水,搅拌均匀;(3)番茄汁:将番茄洗净切块,放入榨汁机,加入温水、食盐、冰糖或蜂蜜,榨汁即可饮用。
5、阴离子种类是什么聚丙烯酰胺:阴离子/阳离子/非离子。聚丙烯酰胺投加过量会怎样以及如何解决?聚丙烯酰胺是很好的水处理净水剂,属于高分子聚合物主要用作污泥脱水剂,对应的水处理效果很好。当水处理的絮凝效果达到佳时,要随意增加聚丙烯酰胺溶液的浓度和用量。假如投加过量水就会变得粘稠,此时絮凝剂不会聚集在一起沉淀在水中,而且很容易堵塞过滤器和管道等设备。不仅会起到负效应还会使絮体流动性变差,甚至严重时变成凝胶而无法使用。所以大家在使用聚丙烯酰胺的时候,一定要注意该产品的添加量。旦使用过量不仅起不到好的处理效果,反而会导致粘滤布或更不好的现象出现。一般建议污水处理之前,应该按照规范的处理流程,先采样进行试验然后在进行现场试验,确定药剂型号及投加用量,在专业污水处理工程师的指导下进行操作。感谢关注!
6、阴离子ag知道五官是病毒侵犯人体的主要通道。想了个办法,每天用阴离子喷鼻以及咽喉,希望能阻止病毒侵入,眼睛是无法喷的,尽量不去揉就是。周围的人都陆续倒下,正在暗自庆幸,终于未能幸免。第一天全身酸痛,主要是双侧膝关节宽关节以及大腿肌肉还有就是恶寒。好像没有发热,体温没量,没有咽痛,没有鼻塞流鼻,没有咳嗽。说好的上呼吸道,怎么跑到下肢去了?见招拆招,装一大浴缸热水,加一调匙阿司匹林粉。一天就泡了三次。次日起来关节肌肉不痛了,全身轻松舒爽。咽部似乎开始有点不试,赶快用阴离子喷咽部,让阴离子在咽部浸润一会排出一些灰色分泌物。咽痛终于没有发展起来。继续喷鼻喷喉。#阴离子简介#
7、全氮阴离子阳离子和阴离子亚晶格的排列方式使材料中不存在净极化。在纤锌矿晶体(如InN,氮化镓,AlN)中,阳离子和阴离子亚晶格的排列可以是这样的,从理想位置相对运动,在晶体中产生“自发极化”,这对异质结构变得重要。除了自发极化外,还有另一种可以导致材料中极化的现象。应变会引起阳离子和阴离子亚晶格之间的相对位移,并在材料中产生净极化。这就是压电效应。值得注意的是,对于所有这些样品,当温度不是极高时,孔穴浓度远低于有效受体浓度NA−ND,因为深受体在较低的温度下没有完全电离。然而,当阳离子键的长度导致偏离这种关系时,就产生了一个净自发极化。异质界面上的极性电荷如果一个亚晶格相互净运动,则建立极化场。这就产生了正负极性电荷。在大多数情况下,自由表面的极性电荷被大气中存在的电荷中和。这就导致了材料的去极化。但是,如果合成了一个异质结构,并且形成该结构的两种材料具有不同的极化值,则在界面上存在一个净极性电荷(和极化)。在AlGaN/GaN HFETs中,由于应变AlGaN的压电极化和界面自发极化的不连续,在异质界面形成固定片电荷。为了筛选AlGaN/GaN结处的净正电荷,形成了一个2DEG。同样的效果也可以用于创建一个大块的三维电子板。这是通过从氮化镓分级到AlGaN来实现的,从而将极化诱导的电荷扩散到分级区域。极化诱导的载流子密度ρπ由方程ρπ =∇·P给出;这里P是材料中的总极化。由于AlGaN的组成和极化被Vegard定律近似,任何期望的信道电荷有效文件都可以通过选择得到。这种极化诱导的通道电荷,可以被一个称为极化掺杂FET的结构中的门来调制,或PolFET,可以用来定制PolFET的gm-Vgs性能文件。这类似于掺杂杂质的MESFETs,其中gm-Vgs文件被掺杂文件设计修改。压电效应如上所述,当一个结构处于应变状态下时,就会产生净极化——这种现象被称为压电效应。由应变引起的极性电荷的值取决于应变张量。在前文中,我们已经讨论了在应变外延(即在相干生长状态下)中的应变张量的性质。由于与应变相关的压电效应和自发极化,氮化物异质结构在界面上具有极化电荷。对于沿(0001)方向生长,相干应变在第一章给出了纤锌矿晶体的应变张量。然而,压电效应只在应变张量具有非对角分量时发生。压电效应可以用来在材料中产生高达1013厘米−2的界面电荷密度。除了由应变引起的极化外,阳离子和阴离子亚晶格也会自发地相互位移,产生额外的极化。对于异质结构,不同的自发极化出现在界面上,如前所述。我们提供了AlN、氮化镓和InN的自发极化值。不同氮化镓样品的电特性随温度的函数。片荷低的样品掺杂Si(氮化镓中的浅层供体)以产生移动电子。在薄片电荷高的样品中,将AlGaN从0% Al分级到30% Al,产生载流子,得到三维电子分布。硅掺杂样品中的电荷随着温度的降低而降低(载流子冻结),而其他两个样品中的电荷保持不变。这对应于密度为6。06×1012cm−2电子充电。在界面产生的总电荷(固定)是两个电荷的和。在许多应用中,我们需要在自然发生的材料中无法获得的带隙或载流子特性。通过使用合金和量子阱,可以调整电子特性。合金的电子性质是由两种或两种以上材料的组合制成的,可以用来创建新的带隙或晶格常数。对于五阶,电子性质也由类似的关系给出。考虑一种由材料A制成的能带结构由EA (k),给出和B带结构,由EB (k)给出的能带结构的合金AxB1−x。注意,能量平均是在相同的k值下进行的。如果我们用直接和间接材料制造合金,我们不是简单地平均带隙来得到合金带隙。相反,在相同的k值下的带隙被平均,然后带隙由传导能和价能之间的小能量差给出。根据上面的公式,合金的有效质量平均为1m∗all=xm∗A +(1−x)m∗B。值得注意的是,合金具有固有的无序,因为它们具有原子的随机排列。这就导致了下一章将讨论的与无序相关的散射。本文分享的内容到此结束,如有疑问,可在评论区提问。参考文献:【1】高光效硅衬底GaN基黄光发光二极管发光性能研究[D]. 陶喜霞.南昌大学,2018【2】硅基光电探测器及其应用[D]. 陈冠宇.华中科技大学,2018