李晓东
- 作品数：11 被引量：11H指数：2
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- 相关领域：理学化学工程一般工业技术环境科学与工程更多>>
- Pd负载共价有机骨架COF-108上氢溢流机理的密度泛函理论研究
- 2016年
- 使用密度泛函理论研究了Pd负载共价有机骨架COF-108上的氢溢流机理,主要包括Pd_4团簇在COF-108上的各种沉积构型,H_2分子在Pd_4@COF-108中Pd_4团簇上的吸附和解离,H原子从Pd_4团簇向COF-108上的迁移以及H原子在COF-108表面的扩散.研究结果表明:1)Pd原子与HHTP或TBPM接触的数目越多,束缚能越大,沉积取向对束缚能的影响不大;2)H_2分子在Pd_4团簇上的解离过程是自动进行的,满足氢溢流发生的条件;3)只有位于Pd_4团簇桥位上的H原子能够迁移到基底表面上,迁移过程为吸热反应,稳定性较差,这表明H原子将在基底表面进一步扩散;4)过渡金属Pd的引入可大大降低H原子在基底表面的扩散势垒,使H原子在基底表面的扩散更容易进行.这些研究结果有助于理解氢溢流对COFs储氢性能影响的微观机理,进而为实验上定向制备性能优异的COFs基底材料提供有益指导.
- 刘秀英李晓凤于景新李晓东
- 关键词：密度泛函理论氢吸附
- 甲烷/氢气在超微孔金属有机骨架中的吸附与分离性能研究被引量：2
- 2021年
- 使用巨正则蒙特卡罗方法(GCMC)对CH_(4)和H_(2)在3种具有不同结构的超微孔金属有机骨架(UM-MOFs)中的吸附与分离性能进行了研究。获得了这3种材料对CH_(4)和H_(2)分子的单组分吸附。通过分析它们对CH_(4)/H_(2)二元混合物的吸附数据,获得了相应的吸附选择性分布曲线,探索了UM-MOFs对CH_(4)/H_(2)分子的吸附与分离机理。
- 刘秀英袁俊鹏李晓东于景新
- 关键词：甲烷氢气
- 沸石分子筛对CH_(4)/H_(2)的吸附与分离性能被引量：2
- 2021年
- 基于分子模拟的高通量计算方法,通过对199个沸石结构特征和吸附分离性能之间的关联性研究,发现具有超微孔结构的沸石材料对CH_(4)分子有良好的吸附分离性能,等摩尔CH_(4)/H2混合组份的CH_(4)吸附选择性和单组份的CH_(4)吸附量之间存在明显的线性关系.通过使用巨正则蒙特卡罗模拟方法,获得了3个孔道形沸石对CH_(4)和H2的吸附等温线和等量吸附热等物理量.结果表明在相同外界环境下,孔道形沸石的孔结构(表面积和孔体积)对CH_(4)吸附量的影响高于能量效应(吸附热).结合甲烷蒸汽重整制氢的工业背景,进一步研究了CH_(4)/H2混合体系在不同组份下的分离选择性能,结果表明,超微孔沸石材料对CH_(4)的吸附选择性与体相压力和进料比无关.通过气体分子的质心分布密度发现,CH_(4)在孔道形沸石中优先占据更小孔窗的空间,而H2的分布范围更大但是未存在明显的优先吸附位点.
- 袁俊鹏刘秀英李晓东于景新
- 关键词：沸石分子筛
- 金属有机骨架中的水稳定性和吸附性能研究被引量：3
- 2017年
- 金属有机骨架(MOFs)是一类新型的多孔纳米材料,由金属团簇和有机配体自组装而成。由于具有超高的表面积、可控的孔尺寸和可调的化学环境等优点,使其在空气净化、化学传感、气体存储、催化和CO2捕捉等方面表现出非常好的应用前景。然而水稳定性一直是阻碍其工业化应用的瓶颈,所以研究MOFs和水的相互作用及MOFs的水解机理具有非常重要的意义。主要从MOFs水稳定性的研究方法,影响因素,如何增强MOFs的抗水性和有关MOFs水稳定性研究的最新动态等方面进行了详细论述,并指出了当前存在的问题和今后的发展方向。
- 刘秀英于景新李晓东
- 关键词：金属有机骨架水稳定性
- 高价态硼磷COFs材料理论设计与储氢性能研究
- 2024年
- 采用分子力学方法,从理论上设计了五种具有lta拓扑结构的高价态硼磷共价有机骨架(BP-COFs)材料。研究结果表明五种材料均具备有利于储氢应用的结构特性,如低密度(0.52~1.17 g·cm^(-3))、大比表面积(1274.12~4033.95 m^(2)·g^(-1))和高孔隙率(0.55%~0.78%)等。使用巨正则蒙特卡罗(GCMC)方法预测298和77 K温度下五种材料对氢气分子的物理吸附性能,并分析了材料结构与氢吸附性能之间的构效关系,结果表明五种BP-COFs材料具有较强的氢气吸附能力。尤其是在77 K时,BP-COF-10和BP-COF-11在储氢性能方面的表现最为优异,BP-COF-10具有最高的体积储氢量52.86 g·L^(-1),BP-COF-11具有最高的质量储氢量9.90%,而且随着压强的增加,BP-COF-11的质量储氢量仍然保持较好的上升趋势,这表明本文所设计材料具有优异的储氢应用潜力。本研究将为实验上开发新型高性能储氢材料提供一定的理论参考。
- 王耀东李晓东杨朋辉张慧东刘秀英于景新
- 关键词：物理吸附
- 共价有机骨架材料的CO_2捕获性能研究被引量：2
- 2019年
- 共价有机骨架材料(COFs)作为一类新型的纳米多孔晶体材料,由于具有表面积大、结构多样性、永久孔隙率高和热稳定性高等优点,在CO_2捕获性能方面表现出优异的应用前景。简要介绍了COFs的合成及表征方法、描述CO_2捕获性能的物理量。综述了几类COFs对CO_2捕获性能的研究进展,如含硼类、三嗪类和亚胺类COFs,并对它们的捕获性能进行了比较和总结,指出其优点和局限性。最后对未来的研究方向和发展趋势进行了展望。
- 刘秀英孟令广于景新李晓东
- 关键词：多孔材料温室效应
- H2在二维共价有机骨架上吸附的蒙特卡罗模拟研究被引量：1
- 2015年
- 使用巨正则蒙特卡罗方法预测H2分子在六种具有不同结构和组分的二维共价有机骨架材料(2D COFs)中的物理吸附行为.研究结果表明:(1)在所研究的温度和压力范围内,ILCOF-1表现出最优异的氢存储性能,是目前2D COFs中储氢量最高的材料之一;其它5种COFs的储氢量低于其它2D COFs中储氢量较高的COF-5,-8,-10和TP-COF,而与COF-1,-6和Pc-PBBA COF相差不多.(2)与3D COFs相比,本文所研究的所有COFs的储氢量均低于目前储氢量最高的COF-105和COF-108;除ILCOF-1外,其它5种COFs材料均低于COF-102和COF-103.根据模拟计算的结果,分析了表面积、孔直径和等量吸附热等因素对COFs储氢性能的影响.对COFs储氢能力的强化提出了一些建设性意见.
- 刘秀英于景新李晓东何杰张丽英樊志琴
- 关键词：氢吸附
- 以学生为主体的热学课程教学改革尝试与思考被引量：1
- 2019年
- 热学课程是本科物理学专业的一门重要基础课程,学好这门课程对学生学习其他物理相关课程有重要的作用。然而,热学课程的内容较多,且较为抽象,很难引起学生的学习兴趣与探索热情。为了提高学生学习的主动性,本研究积极进行了热学课程教学改革的尝试和思考。实践证明,丰富教学形式、构建课程知识体系、理论联系实际、开展专题讲座与专题讨论等方式有助于提升课程的教学效果,可以为学生创造有意义的学习经历。
- 李晓东程仁志于景新
- 关键词：教学
- 阴离子柱杂化金属有机骨架材料对N_(2)/CO_(2)的吸附与分离性能研究
- 2023年
- 通过巨正则蒙特卡洛(GCMC)模拟方法,研究了具有不同结构的6种阴离子柱杂化的金属有机骨架材料(AP-MOFs)对N_(2)/CO_(2)的吸附与分离性能。主要研究了这6种AP-MOFs材料分别对N_(2)、CO_(2)的单组分吸附、N_(2)和CO_(2)的二元等摩尔混合气体吸附,以及N_(2)/CO_(2)的分离性能。通过AP-MOFs对N_(2)、CO_(2)的单组分吸附性能研究发现,非互穿结构比互穿结构更有利于N_(2)、CO_(2)的吸附。通过N_(2)/CO_(2)的二元等摩尔混合吸附性能研究发现,拥有较高CO_(2)吸附热的非互穿结构(SIFSIX-3-Cd)具有更优异的分离性能。综上所述,具有互穿结构的AP-MOFs材料有利于CO_(2)的吸附,而非互穿结构的AP-MOF则有利于CO_(2)/N_(2)分离。
- 刘秀英陈浩袁俊鹏于景新李晓东
- 关键词：氮气
- 金属有机骨架材料对生物燃料的吸附和纯化性能研究
- 2019年
- 金属有机骨架(MOFs)材料由于具有表面积大、结构多样性、永久孔隙率高和热稳定性高等优点,广泛应用于存储、分离和催化等领域。生物燃料是对环境无害且呈碳中性的一类新型可再生能源。主要介绍了研究MOFs吸附与分离性能的理论方法,综述了有关MOFs在生物燃料吸附与分离性能领域的实验和理论方面的最新进展,分析了提高吸附和纯化性能的方法和途径。最后讨论了MOFs在生物燃料领域未来的研究方向和发展前景。
- 刘秀英袁俊鹏李晓东于景新
- 关键词：金属有机骨架分子模拟
