الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: الهندسة الكيميائية
-
تعزيز أكسدة الكتلة الحيوية الكهروكيميائية عند جهد منخفض بواسطة واجهات Ni2+-O-Pd
2024 | المؤلف: An Pei وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تتناول الأبحاث التحديات المرتبطة بالأكسدة الحفزية المباشرة للألدهيدات والكحوليات المشتقة من الكتلة الحيوية إلى الأحماض، مما يحد من التطبيق الأوسع للكتلة الحيوية. يقدم المؤلفون محفز Pd/Ni(OH)₂ الذي يتميز بوجود واجهات Ni²⁺-O-Pd وفيرة، مما يمكّن من الأكسدة الكهربائية لـ 5-هيدروكسي ميثيل فرفورال (HMF) إلى حمض 2,5-فورانديكربوكسيلي (FDCA) مع انتقائية ملحوظة (قريبة من 100%) وعائد قدره 97.3%…
-
استراتيجية مشتقة من MOFs وتنظيم السبائك الثلاثية في كريات كربونية مغناطيسية شبيهة بالزهور مع امتصاص واسع النطاق للموجات الكهرومغناطيسية
2024 | المؤلف: Mengqiu Huang وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: المواد الإلكترونية والبصرية والمغناطيسية (Electronic, Optical and Magnetic Materials)تقدم البحث تصنيعًا ناجحًا للميكروسفيرات الكربونية المغناطيسية المشتقة من الهياكل المعدنية العضوية (MOFs) CoNiM@C (حيث M = Cu, Zn, Fe, Mn) التي تتميز بشكل يشبه الزهرة. تظهر هذه الميكروسفيرات قدرة ملحوظة على امتصاص الموجات الكهرومغناطيسية (EM) عبر نطاق واسع، حيث تحقق عرض نطاق امتصاص فعال (EAB) يبلغ 5.8 غيغاهرتز بسماكة تبلغ 2.0 مم فقط، مع…
-
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…
-
مبخر قائم على رواسب MXene من هلام بولي (الفينيل الكحول)/ألغينات الصوديوم مع قنوات مصفوفة عموديًا لتوليد بخار شمسي عالي الكفاءة
2024 | المؤلف: Tian Wang وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم هذه البحث نهجًا مبتكرًا لتحلية مياه البحر من خلال استخدام رواسب MXene كمواد فوتوحرارية في تصميم مبخر هلامي ثلاثي الأبعاد (3D). مستوحاة من نتح الخشب الطبيعي، يتميز الهلام بقنوات عمودية مصفوفة تعزز من نقل المياه والتقاط الضوء، مما يؤدي إلى معدل تبخر ملحوظ يبلغ 3.6 كغ م$^{-2}$ ساعة$^{-1}$ تحت إضاءة شمس واحدة. على مدى…
-
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…
-
محفز ε-Fe2C المستقر مع ضبط المنغنيز لتقليل انتقائية المنتجات الثانوية C1 في تخليق الأوليفينات عالية الحرارة
2024 | المؤلف: Fei Qian وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)في هذا القسم، يبرز البحث الأداء التحفيزي لمحفزات Fe-K المدعومة بأكسيد الجرافين المختزل (rGO)، مشيرًا إلى زيادة ملحوظة في انتقائية الأوليفينات إلى 52.0%. تؤكد هذه النتيجة فعالية rGO كمواد دعم في تعزيز النشاط التحفيزي. بالإضافة إلى ذلك، يذكر النص دور المنغنيز (Mn) كمعزز، والذي تم التحقيق فيه على نطاق واسع لإمكاناته في تحسين انتقائية الأوليفينات…
-
نظرة عامة على السوائل الأيونية وخلائطها التي تعمل في الخلايا الكهروكيميائية والمكثفات
2024 | المؤلف: José Pereira وآخرون | المجلة: Ionics | المجال: التحفيز (Catalysis)تركز المراجعة على التقدمات الأخيرة في استخدام السوائل الأيونية، وخاصة تلك المدمجة مع الجسيمات النانوية والجسيمات النانوية المغلفة بالسائل الأيوني، كأقطاب سائلة في الخلايا الكهروكيميائية والمكثفات. تتكون السوائل الأيونية، التي يتم تصنيعها عادة في درجة حرارة الغرفة، من كاتيونات عضوية وأنيونات غير مشحونة، وتظهر موصلية كهربائية وسعة محسنتين. تناقش الورقة العوامل التي تؤثر على هذه…
-
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…
-
تنظيم المواقع النشطة المعاد بناؤها لتسريع التحويل الكهروكيميائي لليوريا
2024 | المؤلف: Jichao Zhang وآخرون | المجلة: Angewandte Chemie International Edition | المجال: التحفيز (Catalysis)تقدم البحث استراتيجية جديدة في هندسة الوساطة باستخدام الفوسفيدات النيكل المحملة بالبلاتين (Pt-Ni₂P) كعوامل كهربائية للتفاعل الأكسدة اليوريا (UOR)، بهدف تعزيز إنتاج النيتريت عالي القيمة مع التخفيف من الأكسدة الزائدة لليوريا التي تؤدي عادةً إلى تكوين النيتريت السام. يذكر الدراسة معدل إنتاج نيتريت ملحوظ يبلغ 0.82 مول كWh⁻¹ سم⁻²، إلى جانب استقرار مثير للإعجاب خلال…
-
التقاط ثاني أكسيد الكربون من الهواء باستخدام مواد ماصة مشحونة
2024 | المؤلف: Huaiguang Li وآخرون | المجلة: Nature | المجال: الهندسة الميكانيكية (Mechanical Engineering)تتناول البحث إعداد وتوصيف المواد الممتصة المشحونة، مع التركيز بشكل خاص على مادة الكربون المسامي المفعلة بالهيدروكسيد (PCS-OH) المصممة لالتقاط الهواء المباشر (DAC) لثاني أكسيد الكربون (CO₂). يتم إنشاء المواد الممتصة المشحونة من خلال عملية كيميائية كهربائية حيث تتجمع أيونات الإلكتروليت، مثل أيونات الهيدروكسيد، في مسام قطب كربوني موصل أثناء الشحن. تعزز هذه العملية قدرة…