摘要:针对质子交换膜燃料电池气体扩散层(gas diffusion layer composition，GDL)形貌划分与制备工艺改进问题，提出了一种基于金字塔池化网络(pyramid scene parsing network，PSPNet)与多层感知器(multi-layer perception，MLP)的气体扩散层组分识别与比例推理方法：首先将带标签的气体扩散层扫描电镜(scanning electron microscope，SEM)图片输入神经网络，得到特征图；得到的图像特征层进入金字塔池化模块后，获取SEM图像的深层和浅层特征；随后将深层和浅层特征图层融合输入全卷积网络(fully convolutional network，FCN)模块，得到预测图像；最后统计各个组分上的像素点比例，通过MLP完成组分比例推理。结果表明：所提方法组分识别像素准确率达81.24%；在5%偏差范围内，比例推理准确率为88.89%。该方法解决了气体扩散层多组分无法区分、比例无法获知的问题，可有效应用于气体扩散层的质检、数值重构以及制备工艺改进。

摘要:为研究质子交换膜燃料电池（PEMFC）气体扩散层的制备方法对其结构和性能的影响，将聚丙烯腈基碳纤维原纸作为前驱体，以酚醛树脂作为粘结剂，采用热压、碳化、石墨化等工艺制成气体扩散层，考察在原纸浸渍的过程中，不同质量分数酚醛树脂乙醇溶液对气体扩散层结构和性能的影响。利用扫描电子显微镜、汞侵入法、四探针法等进行性能表征，并利用X射线断层扫描技术获得气体扩散层的三维结构，通过孔尺度模拟进行性能计算。结果表明，采用实验表征方法和模拟计算方法可以更加准确和清楚地对气体扩散层性能进行表征，在使用15%质量分数酚醛树脂乙醇溶液浸渍原纸时，可以得到与商用气体扩散层相等的78%孔隙率，同时将电阻率降低了30%左右。

摘要:关于生物质油温拌沥青制备工艺的研究较少，合理的制备工艺是生物质油温拌沥青性能发挥的重要保证。采用生物质油与70#、90#基质沥青制备温拌沥青，通过熵权Topsis法确定了生物质油温拌沥青的最佳制备工艺；通过动态剪切流变试验和弯曲梁流变试验评价了生物质油温拌沥青的高、低温性能；通过红外光谱与沥青四组分试验研究了生物质油温拌沥青的温拌机理，结果表明，生物质油温拌90#、70#基质沥青最佳制备工艺均为剪切温度130 ℃，剪切速率1 500 r/min，剪切时间10 min，发育时间15 min；生物质油的掺加降低了沥青的高温性能，但提高了低温性能；生物质油与沥青混合过程主要为物理共混，生物质油提高了沥青胶团的分散度，导致沥青组分发生了迁移，使得沥青性能发生变化。

摘要:纳米α相三氧化二铁（α-Fe2O3）具有化学性质稳定、环境友好、制备成本低和窄禁带宽度的特性，是一种理想的可见光催化剂。文章介绍了α-Fe2O3不同制备方法的研究进展，尤其总结了一些特殊结构的制备工艺。着重分析了掺杂剂种类对α-Fe2O3的光催化降解有机污染物活性的影响和影响机制，并总结了α-Fe2O3光催化剂掺杂改性研究的发展趋势。

摘要:为制备吸附性与还原性优良的零价铁，试验结合金属修饰与固体负载的两种改良方法，采用电沉积法制备活性炭负载型镍铁双金属颗粒（Ni/Fe-AC BPs）。通过场发射扫描电镜（FESEM）、能谱图（EDS）、比表面积分析仪（BET）进行表征，并以六价铬去除率为其性能评价指标。单因素制备试验结果表明：最优沉积液配比为硫酸铁400 g/L，硫酸镍80 g/L，硼酸40 g/L，硫酸锰60 g/L；最佳电沉积条件为电流密度0.45 A/cm2，温度40℃，电沉积10 min，此条件下，六价铬去除率高达100%。FESEM、EDS及XRD证实了镍铁双金属颗粒制备成功，且所制材料呈絮球状，分散均匀；BET及AC、Fe-AC、Ni/Fe-AC BPs除铬对比试验表明，Ni/Fe-AC BPs的比表面积较AC小47.60%，但除Cr（Ⅵ）率高达100.00%，而AC吸附率仅5.43%。因此，Ni/Fe-AC BPs具有良好的催化还原性能。

摘要:以液体为基底的膜基系统广泛存在于自然界中，并且在功能表面制备等工程领域中广泛应用。从力学角度对液体表面非均匀薄膜的失稳过程进行研究，建立了几何和材料非均匀性与薄膜失稳模式的关系。采用数值模拟手段，研究了缺陷部分的长度、位置和弹性模量参数对薄膜表面失稳形貌演化过程的影响。通过实验实现带有预制缺陷的聚酯（PET，polyethylene terephthalate）薄膜在水表面的失稳，得到了与数值模拟结果相一致的失稳形貌，进一步利用预先涂覆未固化模具胶的方法，将失稳形貌复制形成模具。研究工作可以为液体表面薄膜失稳形貌的优化设计提供指导，并为特定特殊形貌薄膜的制备提供途径。

摘要:石墨烯/高分子基纳米复合材料因其各项优异性能而备受关注，但关于石墨烯/高分子基纳米复合材料的制备及热膨胀特性的研究尚未成熟，针对这一问题，笔者首先利用超声波分散、行星搅拌及恒温固化等技术制备石墨烯/环氧树脂纳米复合材料，并对制备工艺进行逐步改进，最终得到了一套较为完善的制备工艺。实验中石墨烯的质量分数为1.0%~5.0%。然后对所制备纳米复合材料的导电性进行测试，同时对该纳米复合材料在30~120℃范围内的热膨胀特性进行了测试与分析。研究结果表明：通过添加石墨烯，可得到具有较好导电特性的高分子基复合材料，并可有效降低高分子树脂材料的热膨胀率，且随着石墨烯含量比的增加，纳米复合材料的热膨胀率降低幅度会更大。

摘要:Li4Ti5O12材料具有稳定、安全、寿命长等显著优点，是锂离子电池负极材料的研究热点。介绍了Li4Ti5O12的结构特点和储能机制，对制备Li4Ti5O12的高温固相合成法、微波合成法、溶胶凝胶法以及其他制备方法进行讨论和概述，同时对离子掺杂、表面包覆和形貌调控等改性研究进行了总结和评述。最后，对Li4Ti5O12的发展前景进行了展望。

摘要:以工业纯铁为原料，运用正交设计对电解制备高纯铁的影响因素进行研究，以电沉积速率、电流效率、电解铁纯度及外观为指标，确定各因素的显著性及最佳组合方案。用ICP-AES、扫描电镜（SEM）对电解铁纯度及其主要杂质元素进行分析，通过退火还原对杂质氧进行分析提纯，并采用NaoH溶液浸出电解铁片，测量浸出液中SO42-浓度。结果表明：溶液Fe2+浓度50 g/L，pH值为4，电解温度25℃，电流密度100 A/m2，是电解制纯铁实验的最佳因素组合。在该工艺参数下，电沉积速率为0.549 g/h，电流效率达到89.2%，电解铁纯度达到99.98%以上；电解铁退火还原后氧元素含量大大减少，浸出液中硫酸根的量大约为30 mg/L，且结合实际电解条件可知，氧和硫的主要存在形式为铁的氧化物和硫酸亚铁。

摘要:以微波作为热源，在正丙醇与水的混合溶剂体系中水解制备粒径分布窄、分散性好的球形TiO2。主要对前驱物浓度、微波功率、微波加热方式及溶液的pH值等对制备颗粒的影响作用进行实验研究，结果表明在正丙醇与水体积比为1DK〗∶1的条件下，以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为表面活性剂、在较短的微波加热时间内可制得粒径分布窄、分散性好的高质量球形TiO2颗粒；颗粒粒度大邪粒径分布受微波加热方式、前驱物浓度及pH值的影响较大，而微波加热功率相对其他因素来说影响较小。