采购全天空气辉成像仪1套,其可以替代甚至超过Pt基催化剂作为碱性环境中ORR催化剂

中国政府采购网发布了中山大学大气科学学院全天空气辉成像仪采购项目公开招标公告,预算170.000000万元(人民币),采购全天空气辉成像仪1套。  具体采购详情如下:  项目名称:中山大学大气科学学院全天空气辉成像仪采购项目项目编号:  采购内容:全天空气辉成像仪
1套  招标文件的发售时间及地点等:  预算金额:170.0
万元(人民币)  时间:2019年11月22日 09:00 至 2019年11月28日
17:00(双休日及法定节假日除外)地点:高校电子招投标平台(.
szbidding.com)招标文件售价:¥400.0
元,本公告包含的招标文件售价总和招标文件获取方式:高校电子招投标平台(.
szbidding.com)开标时间:2019年12月16日
15:00  开标地点:  广州市新港西路135号中山大学西南区415号生物楼中山大学政府采购与招投标管理中心会议室项目联系方式:  项目联系人:柯老师  项目联系电话:020-84115085-803  采购单位联系方式:  采购单位:中山大学  地址:广州市新港西路135号中山大学西南区415号生物楼中山大学政府采购与招投标管理中心306办公室文章链接:
标签: 成像仪

催化剂材料在多数的电化学能源转化装置中都发挥着至关重要的作用,为高效的能量转化保驾护航。大气中无处不在的氧气是一类常见的氧化剂,因此氧还原反应(oxygen
reduction
reaction,ORR)在能源设备中的应用极为广泛,如燃料电池、金属-空气电池等。目前,最常用的ORR催化剂依旧是Pt基催化剂。然而,其昂贵的价格(US$
28.3 g-1 as the 2018 average price)与稀有性(37 ppb in Earth’s
crust),以及在反应环境中的不稳定性,都促使相关领域的研究学者努力寻找更合适的非贵金属类催化剂作为Pt基催化剂的替代品。其中,金属-N/C类催化剂材料在近十几年来得到广泛研究,被认为是最有希望替代贵金属的催化剂材料。但是这类相关材料的合成成本高、不稳定易失活及活性位点少的问题始终困扰着其实际应用。金属氮化物作为一种常见的金属间隙化合物,由于自身特殊的电子结构和类金属性质,具有优异的电子传导能力。其耐腐蚀性、热稳定性与电化学稳定性都使得该类材料在电化学催化领域中具有极大的应用潜力。  中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员杨明辉及其科研团队多年来致力于金属氮化物的研究及其包括电催化方向在内的多功能应用。杨明辉早在2011年初就发现一种简单的固固分离法合成大比表面积介孔金属氮化物材料。此类介孔氮化物具有≤100m-1/g的较高比表面积,且不同于一般的块体氮化物材料,在化学性质尤其是作为催化剂的性质上具有突出性能。近几年来,其科研团队已经对纳米二元氮化物(TMN)(TM
= Cr,Ti,V,Nb,Ta,W and Mo)和三元氮化物(TiCrN2,TiNbN2,Co3ZnN and
Ni3ZnN)等做了系统的研究,并发表多篇SCI学术文章。在近期的研究中,杨明辉带领团队采用urea-glass法制备出了一种氮化锆(ZrN)纳米颗粒催化剂,其可以替代甚至超过Pt基催化剂作为碱性环境中ORR催化剂。实验发现,合成后的ZrN纳米颗粒(NPs)具有高的ORR性能,且具有与广泛使用的Pt/C商业催化剂相当的活性。在0.1M的KOH溶液中,ZrN
NPs和商用Pt/C具有相同的半波电势(E1/2=0.80V),经过在1000个循环后,ZrN(ΔE1/2=-3mV)显示出比商用Pt/C催化剂(ΔE1/2=-39mV)更高的稳定性。此外,在锌-空气电池中,ZrN显示出比商用Pt/C催化剂更高的功率密度与稳定性。用ZrN代替Pt可降低成本并促进电化学能源设备的使用,并且ZrN在其它催化系统也具有潜在的应用,相关研究成果发布在《自然-材料》(Nature
Materails)中。

自本世纪初飞秒光学频率梳(光频梳)问世并获得2005年诺贝尔物理学奖以来,其发展不仅日新月异,而且应用也层出不穷,从光频标、精密光谱学、阿秒科学、基本物理常数等基础研究拓展到了绝对距离测量、地外行星探测、微波光子学等高技术领域,特别是近年来在空间高精度频标、空地高精度时频传递等重大需求中也呈现出越来越广泛而重要的应用潜力。在光频梳研究中,一个重要的问题是对载波包络相移频率fceo的精确锁定,其不仅决定着整个频率梳的初始频率漂移,而且在飞秒激光与物质相互作用研究中也影响着所能得到的作用效果与物理效应,因此如何精密控制并锁定fceo以获得极低相噪的结果,是光频梳与超快激光研究中极具挑战性的工作之一,也是光频梳所能达到水平的重要标志。  中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理实验室L07组多年来一直致力于低相噪高稳定光学频率梳技术及频率锁定的研究,曾提出整形光谱自差频测量fceo的技术,证明了一种获得高信噪比fceo的方案,并结合电子锁相环反馈控制技术实现了相位漂移低至55mrad的超低相噪钛宝石光频梳。近年来,一种新的fceo反馈技术——前置反馈锁定技术,由于可直接补偿抵消fceo漂移,因此受到人们的广泛关注。所谓前置反馈锁定技术,是在输出激光中插入一个声光调制移频器(Acousto-optic
Frequency Shifter,
AOFS),通过将测到的fceo频率直接调制到声光晶体上,从而在其一级衍射光中得到频率被量身修正的输出激光。相比传统的电子锁相环反馈技术,前置反馈锁定没有比例积分滤波(PID)环节,相当于具有很宽的带宽,因此可以瞬时响应误差信号,从而很好地抑制高频相噪,理论上具有极低的噪声。最重要的一点,AOFS是直接插入在输出激光中,对激光器系统没有任何影响,这就大大增加了该技术的实用性。最近,该组的副研究员韩海年、博士研究生张子越和研究员魏志义等人在多年努力的基础上,首次实现了全固态克尔透镜锁模Yb:CYA激光fceo的前置反馈锁定,从而实现了一种超低相噪的全固态新型光学频率梳。图1所示为实验装置及结果,实验中他们研制的全固态克尔透镜锁模Yb:CYA激光的输出功率为200mW、脉宽为57fs、重复频率为84MHz,通过在AOFS的零级和一级衍射光后各搭建一套f-2f干涉装置作为内环和外环,并将内环测到的fceo信号直接反馈到AOFS以控制fceo的漂移、外环测到的fceo信号用于分析锁定结果。得益于AOFS前置反馈锁定控制带宽的大幅度提升,最后测得该光频梳的fceo积分相位噪声(1Hz-1MHz)低达79.3mrad,相对采用传统锁相环泵浦反馈方式的316mrad结果,相位噪声降低了70%,这也是迄今基于全固态激光在1um波段得到的最低fceo相噪。此外通过对1Hz以下相位噪声功率谱密度和长时间频率不稳定度的分析,表明他们发展的该项技术在高频相噪抑制方面更具优势。该项工作结果以Ultra-low-noise
carrier-envelope phase stabilization of a Kerr-lens mode-locked Yb:CYA
laser frequency comb with a feed-forward method
为题目发表在最新一期的《光学快报》上(Optics Letters
Vol.44(22),2019)。  如何实现光频梳和连续激光之间的相干连接,是光频梳和光频测量比对研究中另一个具有重要意义和挑战性的研究内容。将锁定到超稳激光的光频梳再与任何一个连续激光相干连接,超稳激光的频率稳定度可准确地传递到这个连续激光,这样就成为一个完美的光学频率综合器,可在微波至光频波段提供任意的低相噪高稳定频率源。AOFS前置反馈锁定技术同样可以用于连续激光和光频梳之间的相干连接,基于该项专利发明(专利号:ZL
201811074118.3),韩海年、博士研究生邵晓东和研究员魏志义等人也进一步实现了频率稳定性的相干传递。实验中首先将一台1064
nm连续激光器和光频梳进行拍频,然后将得到的拍频信号与本振信号混频后驱动AOFS以实现前置反馈,这样经过AOFS后的一级衍射光就被锁定到了光频梳上(图2左),这台光频梳是锁定在一台超稳972nm连续光源上。锁定前,1064nm连续激光器每小时的频率漂移约几十kHz,锁定后测量得到10000
s积分时间下一级衍射光的频率漂移偏差仅为4.1
mHz,对应的频率稳定性为1.5×10-17/s(图2右),噪声被极大压制,长期稳定性也得到了极大提高,很好地实现了光频梳和连续激光之间的相干连接。主要结果最近以Precision
locking CW laser to ultrastable optical frequency comb by feed-forward
method 为题目发表在AIP Advances
9(11)2019上。  以上研究获得中科院先导专项(XDA1502040404,
XDB21010400)及国家自然科学基金项目 (91850209, 11434016,
61575219)的支持。

相关文章

Leave a Comment.