郭玉宝 作品数:17 被引量:60 H指数:4 供职机构: 北京交通大学理学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 教育部科学技术研究重点项目 北京市自然科学基金 更多>> 相关领域: 理学 一般工业技术 电气工程 电子电信 更多>>
纳米材料科学的计算机模拟研究及其应用 被引量:2 2003年 纳米材料作为21世纪新材料,其独特的力、热、光、电、磁学等性能备受关注。本文综述了纳米材料研究中计算机模拟的基本原理及其实现方法,并着重从纳米材料的微观结构、力学、热学、电磁学等性能的计算机模拟研究情况作了一个概述,并阐述了纳米材料结构和性能的计算机模拟研究所面临的问题。 郭玉宝 杨儒 李敏 刘家祥 李友芬关键词:纳米材料科学 计算机模拟 性能模拟 质子交换膜燃料电池三维稳态数值模拟 被引量:3 2014年 燃料电池模型研究对于揭示电池内部各种传递现象、优化结构设计、改善电池性能具有重要的作用。利用质子交换膜燃料单池三维稳态、非等温模型,研究不同扩散层孔隙率对质子交换膜燃料电池性能的影响。模型考虑了质量、动量、能量、组分、电荷守恒方程和电化学反应动力学方程等影响因素。模拟结果表明高孔隙率能促进气体的扩散过程、降低气体浓度梯度、降低脊部效应、降低电流密度梯度,从而提高燃料电池性能。 郭玉宝 朱红 魏永生 郭志军关键词:燃料电池 质子交换膜 稳态 孔隙率 多层吸波材料的优化设计模型 被引量:3 2015年 通过优化设计,建立了多层吸波材料的理论模型.研究结果表明,多层吸波材料的最大吸收反射率与材料厚度的成单调递增关系,同时频宽却向低频方向发生偏移;反射损失(RL)<-10d B的频宽随着厚度增加而减小;双层吸波材料的吸波频率范围比单层吸波材料的宽,三层吸波材料的吸波频宽进一步增大,且在C波段和Ku波段有最大反射损失吸收峰.各单层吸波材料具有不同的电损耗和磁损耗性能,经过优化设计复合后,多层吸波材料中各层吸波材料的优异性能的合理叠加使吸波频宽增大.模型的计算结果与实验测定结果的吻合度很好. 魏永生 郭玉宝 赵新生 王芳辉 朱红关键词:吸波材料 优化设计 微波法合成Pt/碳气凝胶催化剂的电催化性能研究 被引量:1 2010年 以甲醛和间苯二酚为原料,经聚合凝胶,溶剂置换,常压干燥和高温煅烧制备了碳气凝胶(CA),以其为催化剂的载体,利用间歇式微波法制备了Pt/碳气凝胶催化剂。利用电感耦合等离子光谱仪(ICP)测定了催化剂中Pt的含量,通过透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)对催化剂的形貌和颗粒粒度进行了表征,结果表明采用碳气凝胶为载体以微波法制备的催化剂粒子分布均匀,电化学测试表明采用碳气凝胶为载体制备的催化剂比以活性炭为载体的催化剂有更大的催化活性。 郭志军 朱红 张新卫 魏永生 郭玉宝关键词:燃料电池 碳气凝胶 催化剂 TiO_2介孔材料合成及应用 被引量:12 2003年 TiO_2介孔材料因其在光催化、催化剂载体、传感器、电化学器件等方面具有种种潜在的用途而备受关注,已经成为材料科学一个崭新的研究方向。综述了介孔TiO_2的合成方法及应用等方面的研究成果。 于宏燕 杨儒 李敏 郭玉宝关键词:TIO2 介孔材料 溶胶-凝胶法 二氧化钛 介孔分子筛 纳米材料结构与性能的计算机模拟研究 被引量:2 2003年 先进的理论和计算技术结合计算机的威力,提供了在原于层次上了解纳米材料及其演化过程细节的可能性,兵有无先例的准确性,使纳米材料设计和性能预测成为可能。本文首先概述了计算机模拟的理论方法和作用,扼要地综述了计算机模拟在纳米材料的微观结构、力学、热学、电磁学等性能的研究进展,最后阐述了纳米材料结构和性能的计算机模拟研究所面临的问题。 郭玉宝 杨儒 李敏 刘家祥 李友芬关键词:纳米材料 计算机模拟 原子 热学性能 电磁学性能 直接甲醇燃料电池的单电池实验测试及性能优化 被引量:3 2010年 以新型阻醇材料Na2Ti3O7/Nafion复合膜为质子交换膜,利用热压法制备膜电极(MEA),对直接甲醇单电池进行测试.考察了电池温度、阴极加湿温度、甲醇浓度、甲醇流速和空气流速5个参数对直接甲醇燃料电池极化曲线性能的影响.实验结果表明,电池温度对电池性能的影响较为明显,提高电池温度有利于得到较好的电池性能.甲醇浓度对电池性能影响也比较明显,较低甲醇浓度有利于提高电池性能.甲醇流速和空气流速对电池性能的影响较小,阴极加湿温度对电池性能几乎没有影响.通过分析优化,该直接甲醇燃料电池的电池性能最佳工作条件是在80℃情况下,低电流密度工作区采用较低浓度甲醇溶液,高电流密度工作区采用高浓度甲醇溶液. 魏永生 朱红 郭玉宝 郭志军 张新卫关键词:直接甲醇燃料电池 质子交换膜 极化曲线 金红石型纳米TiO_2(110)表面原子结构和电子结构的理论研究 被引量:7 2004年 利用MaterialsStudio软件采用密度泛函理论的全势PLAPW方法研究了金红石型纳米TiO2 的表面原子和电子结构及其性质。计算结果表明 :金红石型纳米TiO2 (110 )表面原子结构发生了弛豫和重构 ,随着原子层厚度的增加 ,相应的弛豫距离减小 ,表面禁带宽度降低 ,具有了准金属特性。表面HOMO和LUMO轨道分别是由Ti4+的 p轨道和d轨道构成 ,其表面的活性位为Ti4+ 。 郭玉宝 杨儒关键词:原子结构 电子结构 金红石型纳米TIO2 扩散层孔隙率对PEMFC性能影响的三维模型及模拟 <正>质子交换膜燃料单池被认为是最有希望的未来电动汽车驱动电源[1-2]。燃料单池模拟工作也一直受到国内外研究者的关注和重视[3-7]。本文建立了质子交换膜燃料单池三维稳态模型,模型考虑了质量、动量、能 魏永生 朱红 张新卫 赵婷 郭玉宝关键词:燃料电池 孔隙率 文献传递 锐钛相虫蛀状介孔二氧化钛的表征(英文) 被引量:7 2003年 Mesoporous titania with anatase crystal framework was generated directly by ho mogeneous precipitation method using titanium sulfate (Ti(SO4)2) mixed with urea as precursor and octadecylamine (C18H37NH2) as structure-directing agent. The as-synthesized titania has been characterized by XRD, TEM, FT-IR and N2 adsorp tion-desorption isotherm. The results displayed a wormhole-like anatase mesost ructure lacking of long-range order with BET surface area of 35m2·g-1, pore v olume of 0.1cm3·g-1 and broader pore size distribution including microporous a nd mesoporous domain. C18H37NH2 incorporated into the as-synthesized oxide. 于宏燕 杨儒 李敏 郭玉宝 张广延关键词:介孔二氧化钛 十八胺