水系锌离子电池凭借其高安全性、低成本、优异的电化学性能等特性,展现出广阔的应用前景。系统综述了水系锌离子电池的柔性电解质结构调控策略,重点归纳了水凝胶电解质与聚合物电解质的结构构筑方法、离子传导机制及力学性能增强途径,分析了其在电化学稳定性、界面兼容性和环境适应性等方面面临的关键挑战,旨在推动柔性电解质在提升电池电化学性能方面的研究进展,为水系锌离子电池的柔性电解质材料设计与功能实现提供理论基础与研究参考。
为解决商用石墨负极材料理论比容量低、快充性能差及安全性不足的问题,构建一种新型自支撑复合电极,实现了锂离子电池综合电化学性能的提升。以碳布(CC)为柔性基底,采用水热法在其表面原位生长Co3O4/ZnO异质结结构,随后进行热处理,成功制备了自支撑Co3O4@ZnO//CC负极材料;利用XRD、SEM、TEM、XPS等表征手段分析了其微观结构与组成,并通过电化学测试系统评估了其储锂性能。结果表明,Co3O4@ZnO三维多孔纳米片阵列可缓解体积变化并促进电子传输;在2.00 mA/cm2的电流密度下,Co3O4@ZnO//CC电极的首圈放电比容量与充电比容量分别为3.96、3.28 mA·h/cm2,首圈库仑效率达82.83%,循环100圈后容量保持率为56.40%,其循环稳定性和倍率性能均优于Co3O4//CC和ZnO//CC电极。
环境法规对长链氟碳表面活性剂的限制日益严格,而短链复配体系协同机制尚未明确,这制约了高效环保灭火剂的开发进程。系统梳理了短链氟碳灭火剂分子工程策略(链长调控、两性离子设计)与复配技术(氟碳/碳氢协同)优化路径;通过对现有研究的梳理发现,C4—C6短链表面活性剂在活性与环境友好性之间能实现较好的平衡,复配体系可显著降低临界胶束浓度与氟用量,同时提升泡沫稳定性;归纳了复配协同机制,包括阴/阳离子静电作用促进致密膜形成、构象匹配抑制水相迁移等,并总结了从微观分子排布到宏观性能(如界面张力与泡沫稳定性)的定量关联规律。研究结果为理解复配机制、推动灭火剂的合理设计提供了理论参考。
随着节能环保标准持续攀升,优化润滑油高温清净性能、减少发动机活塞沉积物,已成为润滑油领域的当务之急。采用热管氧化实验法,针对乙丙共聚物(OCP型黏度指数改进剂),分别在温度为250、280、310 ℃的条件下开展氧化沉积物实验,并借助FT?IR、SEM/EDS、1H?NMR等表征手段,对氧化沉积物的形貌特征、元素组成及官能团结构进行了表征。结果表明,在温度为250 ℃的条件下,基础油与混合样品(质量分数为1%的OCP型黏度指数改进剂+质量分数为99%的基础油)的沉积物量较为接近;在温度为280 ℃的条件下,混合样品的沉积物量多于基础油,且沉积物中C、S元素的质量分数上升,O元素的质量分数下降;在温度为310 ℃的条件下,因OCP型黏度指数改进剂与基础油产生协同作用,混合样品沉积物中的烃类、含氧官能团占比变动幅度减小,同时硫化物以SO?的形式逸散,导致S元素的质量分数降低。
通过预测储气库短期供气量,并将其作为储气库季节性调峰量,可在保障供气可靠性的同时,提升储气设施运行效率与经济效益,破解由季节性“峰谷差”导致的供需失衡难题。通过精准预测下游用户的天然气需求量,能够有效反映储气库在短期内所需的供气量。选取某地区2021-2024年的每日天然气用气量,结合气温变化及日期类型,综合考量趋势项、季节项及节假日效应,提出了适用于储气库短期供气量预测的Prophet预测模型;采用平均绝对误差(rMAE)、平均绝对百分比误差(rMAP)、均方根误差(rRMS)、决定系数(R2)4项性能指标,对比评估了Prophet模型与STL分解、VARMAX等5种常用预测模型的预测性能。结果表明,Prophet模型在测试集上的rMAE为13.15 m3,rMAP为2.71%,rRMS为16.52 m3,R2为0.99,显著优于其他模型;在冬季用气高峰期,其预测误差可控制在5%以内。Prophet模型通过融合气候条件、日期类型两个外生变量,能够准确捕捉下游用户天然气用气量的季节性与突发性波动特征,提高储气库供气量预测精度,为储气库调峰保供提供关键数据支持。
目前,众多计算含油饱和度的方法以静态法为主,主要用于计算原始含油饱和度,但难以适用于开发过程中动态含油饱和度的计算。针对现有动态法计算含油饱和度的不足,基于油水相对渗透率通式,推导出油水相对渗透率比值与含水饱和度之间的通用关系式,通过ln(1+x)级数展开,得到能够实现油水相对渗透率比值全程拟合且便于工程应用的三项式公式,克服了以往直线公式只能拟合中间段的问题;依据含水率定义及平面径向流公式,建立了油水相对渗透率比值与含水率的关系式;通过油水相对渗透率比值,建立了含水饱和度与含水率之间的三次多项式函数关系式,当已知区块、单井或单层的含水率时,应用该关系式即可求出不同开发阶段的含水饱和度,进而得到含油饱和度。研究方法可为加密井位部署、精细注水等调整措施的制定提供依据。
气顶边水环状油藏在开发过程中面临气窜与水侵的双重难题,需要基于开发效果评价及时调整开发策略。辽河SG?1油田杜X井区属于气顶边水环状薄层油藏,利用天然能量开发,油藏压力下降快,造成边水过早侵入,气顶气窜,影响开发效果。通过数值模拟及公式法对开发方式比选发现,薄层油藏油层厚度小,对气体的遮挡和阻碍作用较弱,注气相对于注水开发更容易过早突破,造成气窜,开发效果较差。创新设计低部位屏障注水补能、高部位采油的水驱开发方式,并基于采用临界流速、翁文波Logistic旋回法等方法优化注入速度、注入量、注采比,考察了抑制边水侵入和顶部气窜、挖潜剩余油的效果。结果表明,采用低部位屏障注水能有效提高区块采收率,较气驱开发提高3.5个百分点,较天然能量开发提高6.5个百分点。研究对高效开发气顶边水环状薄层油藏具有重要意义。
聚氯乙烯(PVC)因机械性能优异、加工性好,被广泛应用于电缆、建材、人造革与包装领域。但是由于其刚性较大,通常需依赖增塑剂赋予柔韧性。系统概述了聚酯增塑剂对PVC性能调控的研究进展,重点探讨了结构设计、合成方法及其应用效果,通过对比分析分子结构、支化结构及端基功能化策略,阐明了聚酯增塑剂对PVC热稳定性、力学性能、迁移行为及加工流变性的影响机制。结果表明,合理设计聚酯分子结构可显著提升增塑效率与相容性,并降低增塑剂迁移与挥发的风险。生物基单体来源与绿色合成技术是聚酯增塑剂发展的关键方向,未来应聚焦多功能协同设计与规模化制备,以推动其在医疗、电缆与包装等领域的应用,实现高性能环保型PVC材料的可持续发展。
以硝酸锆和硝酸铈为金属源,通过沉淀?浸渍法制备了固体超强酸催化剂S2O