الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: الديناميكا الحرارية
-
اكتساب تزييت جزيئي متداول من خلال الالتفاف الذاتي لورقة الجرافيت النانوية عند درجات حرارة منخفضة
2024 | المؤلف: P. Y. Li وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الفيزياء الذرية والجزيئية والبصريات (Atomic and Molecular Physics, and Optics)في هذه الدراسة، تم إنتاج عينات من الجرافيت باستخدام هدف جرافيت (رمز المنتج: 1.1 C.4 N.017، رقم المنتج: 16-1506) تم الحصول عليه من شركة دونغقوان أولاي لاستهداف الطلاء المحدودة. شملت التحضيرات الضغط البارد لمسحوق الجرافيت عالي النقاء (99.99%). بالإضافة إلى ذلك، تم الحصول على عينات من الجرافيت البيروليتي من معهد أبحاث المعادن في الأكاديمية الصينية…
-
هندسة الهياكل الفائقة من ثنائي كبريتيد التنجستن المرن لتطور الهيدروجين القلوي بكفاءة في خلايا التحليل الكهربائي لغشاء تبادل الأنيون
2024 | المؤلف: Lingbin Xie وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم البحث نهجًا جديدًا لتحليل تبادل الأنيون (AEM) في التحليل الكهربائي للمياه لإنتاج الهيدروجين المستدام، باستخدام هيكل فائق مرن من WS\(_2\) كعامل حفاز للكاتود. يعالج هذا التصميم التحديات الرئيسية في تفاعل تطور الهيدروجين القلوي (HER)، مثل الحركية البطيئة والقدرة المحدودة على التحمل لعوامل التحفيز الكهربائية غير الثمينة. يتميز الهيكل الفائق من WS\(_2\) بتفاعلات فان der…
-
تنظيم الميكروبيئة يكسر التبادل بين كفاءة فاراداي وكثافة التيار في التفاعل الكهروكيميائي باستخدام D2O
2024 | المؤلف: Meng He وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تظهر المنهجية ال في هذا البحث نهجًا عالميًا للتأين الكهربائي للديتير من مختلف النيتريل، بما في ذلك أريل أستونيتريل والنيتريل الأليفاتي، باستخدام D$_2$O عند كثافة تيار تبلغ -100 مللي أمبير سم$^{-2}$. تشير النتائج إلى أن وجود السطح النشط BTAB يعزز تكوين منتجات الأمين الديتيري على أطراف النحاس النانوية (Cu NTs)، مما يبرز تأثيرًا تآزريًا يحسن…
-
السيراميك الفيروكهربائي المريح عالي الانتروبيا لتخزين الطاقة الفائق
2024 | المؤلف: Haonan Peng وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)في هذه الدراسة، تم استخدام محاكاة مجال الطور لاستكشاف تصميم السيراميك عالي الانتروبيا، مع التركيز على تطور هياكل المجالات وحلقات الاستقطاب-الكهرباء (P-E) مع زيادة عدد عناصر موقع A من عنصر واحد (1-اري) إلى خمسة عناصر (5-اري). أظهر النظام الأولي 1-اري خصائص فيروإلكتريك نموذجية، مع مجالات كبيرة واستقطاب متماشي بشكل وثيق مع المجال الكهربائي الخارجي. ومع…
-
هلام هوائي ذو هيكل مستوحى من الشجرة مع نقل متزامن للماء والملح والحرارة للتبخر بالطاقة الشمسية في ظروف عالية الملوحة
2024 | المؤلف: Xiaomeng Zhao وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم هذه الدراسة هلامًا هوائيًا مبتكرًا ذو تدرج هيكلي مستوحى من أنظمة النقل في الأشجار، مصمم لتحسين امتصاص الماء المتزامن، ورفض الملح، وتحديد الحرارة من أجل تبخر فعال بالطاقة الشمسية. يتميز الهلام الهوائي بقنوات ميكروية تشبه الجذور وشكل مروحة تسهل النقل السريع للماء وانتشار الملح لأسفل، بينما تعزز قنوات المسام الموجهة أفقيًا بالقرب من السطح…
-
التحفيز بوساطة Zn2+ لشحن سريع لبطاريات أيون الزنك المائية
2024 | المؤلف: Yuhang Dai وآخرون | المجلة: Nature Catalysis | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم هذه الدراسة نموذجًا جديدًا للتحفيز لشرح آليات الشحن/التفريغ في بطاريات أيون الزنك القابلة لإعادة الشحن (AZIBs)، والتي تُعرف بأمانها وكثافتها الطاقية العالية وقدرات الشحن السريع. تفشل نماذج نقل الأيونات التقليدية، التي تركز على سلوكيات هجرة الأيونات، في حساب الأداء المتفوق لـ AZIBs مقارنةً ببطاريات أيون المعادن المائية الأخرى. يبرز النموذج المقترح دور الامتزاز في…
-
استهلاك طاقة الزلازل في إطار ميكانيكا الشقوق
2024 | المؤلف: David S. Kammer وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الجيوفيزياء (Geophysics)يتناول هذا القسم من ورقة البحث تعقيدات فقدان الطاقة أثناء الزلازل، مشددًا على دوره الحاسم في تحديد سرعة الانتشار وتأثير الأحداث الزلزالية. يبرز المؤلفون التحديات في تعريف وقياس فقدان الطاقة في كل من الإعدادات المختبرية والطبيعية، لا سيما التمييز بين فقدان الطاقة المحلي بالقرب من طرف الانكسار وفقدان الطاقة الأكثر توزيعًا الذي يحدث بعيدًا. يجادلون…
-
هيدرات غاز CO2 لتطبيقات احتجاز الكربون وتخزينه – الجزء 1
2024 | المؤلف: Morteza Aminnaji وآخرون | المجلة: Energy | المجال: الكيمياء البيئية (Environmental Chemistry)الهيدرات الغازية هي هياكل بلورية تتكون من جزيئات الماء والغاز تحت ظروف درجات حرارة منخفضة وضغط عالٍ. بينما تشكل تحديات كبيرة في ضمان التدفق، مثل انسدادات الأنابيب في صناعات النفط والغاز، تبرز الأبحاث الحديثة إمكانياتها في التقاط الكربون وتخزينه (CCS). على وجه الخصوص، تظهر هيدرات ثاني أكسيد الكربون (CO₂) استقرارًا حراريًا أكبر مقارنةً بالغازات الصناعية…
-
الهجينDCFoam: حل مرتبط لـ DSMC/Navier–Stokes–Fourier لتدفقات الغاز المخفف متعددة المقاييس في حالة الاستقرار
2024 | المؤلف: Nikos Vasileiadis وآخرون | المجلة: Advances in Engineering Software | المجال: الرياضيات التطبيقية (Applied Mathematics)تقدم هذه الورقة hybridDCFoam، وهو حل مبتكر متكامل يجمع بين طرق محاكاة مونت كارلو المباشرة (DSMC) وطرق نافير-ستوكس-فورييه لمحاكاة تدفقات الغاز النادرة متعددة المقاييس في حالة الاستقرار. يستخدم الحل طريقة تقسيم المجال ويسهل تبادل المعلومات المعتمد على الحالة بين الحلول الجزيئية والحلول المستمرة، حيث يجمع بشكل خاص بين dsmcFoam+ و rhoCentralFoam ضمن إطار OpenFOAM. وهذا…
-
التلاعب بحاجز طاقة الانتشار عند واجهة إلكتروليت الليثيوم المعدني لبطاريات طويلة العمر خالية من الشوائب
2024 | المؤلف: Jyotshna Pokharel وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تناقش هذه القسم تطوير واجهة إلكتروليت صلبة صناعية (SEI) على أقطاب معدن الليثيوم للتخفيف من المشكلات المتعلقة بنمو شكل الليثيوم وكفاءة كولوم المنخفضة في بطاريات معدن الليثيوم. يقدم المؤلفون طريقة معالجة قابلة للتوسع لإنشاء SEI غنية بـ Li$_3$N بهيكل بلوري نقي من المرحلة، مما يقلل بشكل كبير من حاجز الطاقة للتشتت لأيونات Li$^+$ مقارنةً بـ…