陈建清
,
杨东辉
,
江静华
,
马爱斌
,
宋丹
,
Chaoying Ni
,
Michael Z Hu
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.05.001
有机无机复合钙钛矿太阳能电池因具有适合的载流子扩散长度而成为备受关注的有望获得高效率的光伏器件.复合钙钛矿材料本身不含贵金属元素,可以采用液相法或物理气相法低温制备,成本低廉,但目前应用最多的电子传输层材料TiO2需400～500℃煅烧,与柔性基底及低温制备技术适应性差;空穴传输层材料SpiroOMeTAD合成工艺复杂,价格高昂,限制了复合钙钛矿太阳能电池的开发应用.开发和研究导电性好、成本低、稳定性好的电子和空穴传输层材料是复合钙钛矿太阳能电池研究中的一个非常重要的方面.综述了复合钙钛矿太阳能电池中电荷传输层材料的研究进展及发展方向.电子传输层材料方面通过对TiO2的改性以及与石墨烯的复合,采用ZnO、石墨烯或PCBM作为电子传输层材料,以与柔性基底及低温制备技术相适应.空穴传输层材料方面,采用其它低成本、导电性高的有机p型半导体替代spiro-OMeTAD;采用无机空穴传输层材料以避免有机空穴传榆层材料的老化问题,提高电池的长期稳定性;利用复合钙钛矿材料兼作吸收层与空穴传输层,制备无空穴传输层材料结构电池以降低成本,提高稳定性.
关键词:
有机无机复合钙钛矿
,
太阳能电池
,
光电转换效率
,
电子传输层材料(ETM)
,
空穴传输层材料(HTM)
王君
,
邹家桂
,
陈政标
,
高建武
,
刘彦坤
,
张杰元
,
宋莎
绝缘材料
为解决苯乙烯和甲基苯乙烯在VPI浸渍树脂应用于风力发电机中的不足，采用不饱和聚酯亚胺、引发剂和无挥发活性稀释剂研制出116HU聚酯亚胺无挥发浸渍树脂，并对其各项性能进行了研究。结果表明：116HU聚酯亚胺无挥发浸渍树脂的常规性能满足风力发电机的要求，其耐热等级可达H级。用该树脂浸渍的风电模拟线棒具有优异的介电性能、耐湿热交变和高低温循环冲击性能及耐盐雾性能等，能满足风力发电机在极端环境运行的要求。
关键词:
聚酯亚胺
,
无挥发
,
VPI
,
风力发电机
,
耐湿热
,
耐盐雾
郭辉
,
王君良
,
李霞
,
吕德水
,
林贤福
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.00531
设计合成并表征了N-甲基吡咯烷酮磷酸盐([NMPH]H2PO4)、己内酰胺磷酸盐([NHCH]H2PO4)、N,N'-二甲基甲酰胺磷酸盐([DMFH]H2PO4)和N,N'-二甲基乙酰胺磷酸盐([DMEH]H2PO4)等酰胺类质子酸离子液体;将其用于β-苯乙醇和丁烯酮的Oxa.Michael加成反应中,考察了离子液体阳离子结构、离子液体用量、底物配比、反应温度和时间对Oxa-Michael加成反应性能的影响.结果表明,以[NMPH]H2PO4为催化剂,β-苯乙醇/丁烯酮=1/2(摩尔比),室温反应24h时,苯乙醇的转化率可达95%.离子液体重复使用5次后,依然保持较高的催化活性.通过比较发现,酰胺类酸性离子液体催化活性高于具有相同阴离子的咪唑离子液体,表明阳离子结构对加成反应性能的影响很大.据此提出了酰胺类离子液体催化Oxa-Michael加成可能的反应机理,并通过核磁和对比实验进行了证明.
关键词:
酰胺类酸性离子液体
,
催化
,
Oxa-Michael加成
,
β-苯乙醇
,
丁烯酮
胡卫兵
,
黄猛
,
冯驸
,
崔治财
,
刘信平
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2013.20368
以硝基芴和丙烯酸脂为原料,在碱性条件下,微波辐射(500 W)反应4～5 min,非常方便地合成了系列未见文献报道的Michael加成产物,该方法操作简单、产率较高(79％ ～ 87％).其结构经IR、1H NMR、MS和元素分析进行表征,并利用X射线单晶衍射分析法测定了化合物3b的单晶结构.
关键词:
硝基芴
,
Michael加成
,
微波合成
朱庆英
,
沈海民
,
杨祖金
,
纪红兵
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)61122-6
在不对称 Michael加成反应中,有机小分子如伯胺、吡咯烷类衍生物、(硫)脲类、手性方酰胺、联萘类、奎宁类、手性膦、离子液体和肽类等是目前使用的主要催化剂,如果能避免或少量使用有机溶剂,则更符合“绿色化学”的环境友好发展方向.β-环糊精的内腔疏水,而外部亲水,可以类似酶分子结合有机反应物,在水相体系进行催化反应.当β-环糊精分子上连接催化部位或结合部位时,能产生更优异的包结底物和诱导对映选择性的能力.目前基于β-环糊精衍生物构筑人工类酶催化剂用于不对称 Michael加成反应的报道较少.本文通过亲核取代反应将氨基类有机小分子与单(6-O-p-甲苯磺酰基)-β-环糊精结合,得到9个氨基修饰β-环糊精衍生物CD-1–CD-9(收率在24.2%–64.9%,分子结构通过1H NMR,13C NMR和 ESI-MS表征确认),并用于室温水相体系不对称Michael加成的仿生催化反应,以期获得较好的催化反应活性和对映选择性.通过设计不同β-环糊精衍生物的修饰基团结构、改变反应介质pH值和反应底物结构,分析了Michael加成反应体系产物产率和对映选择性的变化,采用2D-1H ROESY NMR、紫外吸收光谱、红外光谱和和量子化学计算,分析了β-环糊精衍生物和反应底物分子的包结状态,探究了反应过程机理.结果显示,在该水相体系中进行的不对称Michael加成反应产物产率和对映体过量值(ee值)受修饰基团结构、反应介质pH值和底物结构影响较大.当反应介质pH值低于6.0时,由于氨基分子被质子化而失去催化活性；当 pH值为7.5时,获得中等水平的对映选择性,通过量子化学在 ONIOM (B3LYP/6-31G(d)：PM3)水平上的优化计算发现,底物分子与β-环糊精衍生物的包结可以出现两种形式：当底物分子的活性部位接近β-环糊精衍生物小口端的修饰基团时,产生分子内催化,诱导反应产生较好的对映选择性；当底物分子的活性部位远离β-环糊精衍生物小口端的修饰基团时,产生分子间催化,几乎没有对映选择性,而这两种情况同时存在.当底物分子以较大的空间位阻与β-环糊精疏水性空腔结合时,产生较好的对映选择性,邻位取代的2-硝基-β-硝基苯乙烯比对位取代的4-硝基-β-硝基苯乙烯 ee值更高,通过量子化学优化计算证实空间位阻效应.应用2-金刚烷酮与β-环糊精衍生物空腔形成竞争性的包结反应实验,产物产率和ee值都下降,说明β-环糊精衍生物的疏水性空腔是产生不对称诱导和催化活性不可或缺的部分,底物分子与β-环糊精衍生物的包结过程通过2D-1H ROESY NMR和紫外吸收图谱获得确认.其中L-2-氨甲基吡咯烷修饰β-环糊精 CD-1表现出较好的反应对映选择性,在溶剂(pH =7.5,0.5 mol/L CH3COONa-HCl)2 mL,环己酮2 mmol,2-硝基-β-硝基苯乙烯0.2 mmol,CD-1用量0.04 mmol,25°C反应96.0 h的条件下,环己酮与2-硝基-β-硝基苯乙烯 Michael加成产物的 ee值达71%,产率为47%.该反应过程在β-环糊精衍生物的疏水性空腔内进行,修饰基团L-2-氨甲基吡咯烷与环己酮形成烯胺的催化反应.
关键词:
β-环糊精
,
修饰
,
不对称麦克尔加成
,
量子化学计算
王晓旭
,
陈利
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.11.001
通过单根Z-pin从复合材料层合板中拔出的试验方法,测试了Z-pin的拔出强度,计算了Z-pin的临界埋入深度,并引入抗拉强度利用率概念来表征Z-pin的抗拉强度在拔出过程中的利用程度.结果表明,直径0.50mm和0.28mm的Z-pin临界埋入深度分别约为5.1mm和3.1mm.当Z-pin的埋入深度小于临界埋入深度时,Z-pin从层板中拔出；Z-pin拔出强度与埋入深度成正比,与Z-pin的直径成反比；当Z-pin的埋入深度大于临界埋入深度时,Z-pin发生断裂,Z-pin的抗拉强度利用率达到100％.最后提出了提高抗拉强度利用率的建议.
关键词:
Z-pin
,
拔出强度
,
复合材料
,
拔出试验
,
抗拉强度
王晓旭
,
陈利
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.4.017
通过三种复合材料Z-pin的轴向压缩试验,观察了各Z-pin的压缩行为,分析了三种复合材料Z-pin在不同长度时的极限应力及其失效形式.结果表明,直径为0.50mm的碳纤维Z-pin的压缩性能最好,其各长度Z-pin所能承担的极限应力都较大.直径0.28mm的碳纤维Z-pin易发生失稳现象,芳纶纤维Z-pin在压缩力的作用下,接触端容易受到破坏.两种碳纤维Z-pin临界应力的理论值与试验值吻合较好,但芳纶纤维Z-pin的临界应力的试验值比理论值偏低.
关键词:
Z-pin
,
复合材料
,
压缩试验
,
临界应力
