从生产技术、国内外市场规模、生产企业、下游消费结构和产业相关政策及标准等方面出发,综合分析了超高分子量聚乙烯纤维的产业现状,并探讨了产业未来发展趋势。

缓控释肥料、有机类肥料、水溶性肥料等新型肥料在推进氮肥利用效率提升、水肥一体化技术应用、养分协同利用、农业废弃物消纳上做出了重要的产品支撑,推动了新型肥料向绿色高效方向发展。与欧美发达国家相比,我国用肥强度高、化肥产品结构不均衡、缓控释肥释放期与作物吸收规律匹配度低、成本高、水溶肥质量不一等问题还较为明显。新型肥料的发展尚需在产品功能创新、与机械配合施肥、肥料剂型多样化、菌剂专用化、包膜层环保等方面深入开展工作,同时推动更多肥料企业加入新型肥料的研发和推广中,促进我国农业高质量发展。

基于多源数据对氢燃料电池不同创新环节的知识关联关系进行深入研究,描摹了技术驱动创新发展的演变过程。以2000—2023年全球主要资金项目(探索研究)、国际会议(前沿研究)、期刊论文(基础研究)、发明专利(应用研发)等公开科技文献数据为基础,对氢燃料电池研发技术体系和关键技术进行了梳理与研究,结果表明,未来氢燃料电池关键技术竞争高地主要集中在催化剂、双极板等关键材料与技术方向,其中催化剂以高活性、高稳定性、低成本、纳米协同材料、失活抑制、功能化元素等为重点研发方向;双极板以低成本材料、轻量化材料、关键涂层材料等为重点研发方向。

磷化工产业是我国农业和化工工业的支柱产业,但是在从资源到产品产业链中产生了大量副产物,如磷尾矿、磷石膏、黄磷渣、萃余酸等。高效利用副产资源、挖掘利用新途径、提高废弃物利用价值是磷化工产业绿色转型和可持续发展的迫切需求。从磷化工产业全产业链的角度出发,全面剖析了从磷矿石采选到磷肥产品生产过程中主要副产物的种类、产量、特征、利用现状与问题,总结分析其在农业领域的潜在利用途径,并提出合理建议,以期为推动我国磷化工产业的绿色转型升级与工农交叉融合发展提供战略支撑。

介绍了二硒化钨催化剂的主要制备方法及其在电催化析氢中的最新研究进展,分析了二硒化钨催化剂高效析氢的策略,并对未来的研究方向进行了展望。

综述了Sn-beta分子筛合成方法及其近年来在热门研究领域(葡萄糖转化制备乳酸甲酯、丙烷脱氢制备丙烯、乳酸制备L-丙交酯)的进展。对不同方法制备的Sn-beta分子筛优缺点、Sn物种状态及其催化性能间的关系进行了阐述,指出了目前Sn-beta分子筛存在的问题,对其未来发展方向进行了展望。

综述了废V₂O₅-WO₃/TiO₂(VWTi)催化剂处置现状、失活原因及再生方法和机理。通过对VWTi催化剂失活原因的讨论,分析并总结了废VWTi催化剂再生技术的研究进展,以期为高效环保处理处置废VWTi催化剂提供思路和方法。

综述了氮掺杂生物炭通过吸附-降解过程去除抗生素的最新研究进展,包括影响因素和主要机理,重点介绍了不同类型生物质原料、制备方法和热解温度对氮掺杂生物炭孔径结构和氮官能团及其去除效率的影响,指出氮掺杂生物炭在处理实际水体中抗生素污染物过程中面临的挑战并展望了未来发展方向。

对近年国内外常见的六方氮化硼纳米片(BNNSs)剥离技术进行了综述和分类,并对比分析了这些方法的技术特点、所制备纳米片的完整性以及实验的经济成本。同时,对BNNSs的发展趋势和潜在应用前景进行了展望,旨在为相关领域的研究者提供有价值的参考,并促进BNNSs在实际应用中的进一步发展。

综述了电催化还原CO₂(CO₂RR)生成C₂⁺产物的最新研究进展,包括CO₂RR生成乙醇、乙烯、乙烷以及乙酸等产物的相关研究。深入探讨了催化剂的组成和结构对反应活性、产物选择性和稳定性的影响,并对相关催化剂的作用机理进行了详细阐述。最后,总结了该领域面临的挑战,并从提高催化剂性能、优化反应条件和深化机理理解等角度提出了展望。

为解决过渡金属六氰基铁酸盐(MHCF)存在的结构稳定性和循环稳定性欠佳的问题,详细阐述了结晶水、缺陷和锰的姜泰勒效应等3个要素对MHCF结构稳定性和循环性能的影响,并综述了近几年从以上3方面出发改善循环性能而提出的一些有效解决方案。

分离2,6-DMN常用的方法有蒸馏、萃取、吸附和结晶等。催化裂化柴油、煤焦油和石油裂解重芳烃等原料成分复杂,分离提取2,6-DMN面临挑战;二甲基萘共有10种异构体,沸点接近难以通过精馏分离,还需打破DMN异构体之间的共熔结晶问题,能耗大,生产成本难以控制。目前2,6-DMN进行大规模生产的装置与技术主要集中在欧美和日本等国家,突破对2,6-DMN的分离技术壁垒具有重大的战略意义。

由于低温严重抑制微生物的数量和活性,冬季的氨氮废水处理效率下降严重,达标存在很大的困难。针对上述问题,归纳了在低温条件下(≤15℃)氨氮废水去除的可选技术方法和改进工艺,包括生物脱氮改进技术、物化脱氮技术和高级氧化脱氮技术;指出了氨氮的高效经济处理以及资源化回收利用是今后低温环境下氨氮废水处理的主要发展方向。

探讨了固态电解质的组成、离子传输路径和性能增强策略,分析了复合固态电解质的优缺点,总结了不同聚合物基复合固态电解质的最新研究进展,展望了复合固态电解质的未来研究趋势。

介绍了中国目前油气田卤水分布状况和提锂工艺技术,分析各技术的优缺点,探讨适合油气田卤水实现产业化应用的提锂技术,并研判了油气田卤水提锂技术的发展方向,对油气田卤水提锂工艺技术未来的发展趋势进行了展望。

综述了高温固体氧化物(SOEC)电解池应用领域的研究进展,阐述了其基本原理,并对其发展现状进行了系统归纳总结,分析了SOEC电解池在各个应用领域中存在的问题,对未来发展需要重点关注的方向进行了展望。

采用硅烷偶联剂KH-550、KH-560先后对水滑石进行表面改性,硅羟基与氧化石墨烯表面羟基之间的脱水缩合使得多片层的石墨烯得以锚定在水滑石表面,实现石墨烯的形貌调控。相比未经形貌调控的褶皱石墨烯,去褶皱石墨烯表面的褶皱程度出现明显下降,化学稳定性也得到了一定程度的提升。去褶皱石墨烯作为填料所制备得到的鳞片状锌粉复合涂层经过开路电位测试、交流阻抗测试及盐雾腐蚀实验表明,与同载量褶皱石墨烯增强涂层相比,去褶皱石墨烯复合涂层的阴极保护寿命得到了不同程度的延长;同时低频阻抗模值也得到了提升,具有更高的屏蔽性能。

锂氧气电池的正极氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)的缓慢动力学过程严重影响了电池性能。因此,设计制备了一种一维纳米棒状CoSe₂@Co_0.85Se复合材料作为锂氧气电池正极催化剂。结果表明,独特的多孔棒状结构使材料具有高比表面积和丰富的催化活性位点,复合材料界面上的电子相互作用优化了界面电子结构,有利于电荷转移和反应中间体的吸脱附,从而提高了ORR/OER反应动力学。当该复合材料用于锂氧气电池正极催化剂时表现出优异的放电比容量(14 748 mAh/g)和循环稳定性(231圈)。

通过调整竹基生物质硬碳粒径提高电解液的渗透,高温煅烧增加其封闭微孔数量,改善竹基生物质硬碳低电压平台储钠容量和钠离子迁移动力学。结果表明,平均粒径为19 μm的竹基生物质硬碳在30 mA/g电流密度下的可逆储钠比容量为374.37 mAh/g,首次库伦效率为76.88%,100次循环后可逆储钠比容量为326.9 mAh/g,在300 mA/g电流密度下容量保持率为91.5%。该研究为精确调节生物质衍生硬碳的微观结构以获得优异的钠离子存储性能提供了一种新的策略。

二维碳基材料具有特殊的电荷传输通道和高效传质界面,是气-液-固三相电催化系统中优异的反应界面。提出了一种新颖的、可方便有效地实现二维碳材料构建的钠离子封端策略,在此基础上通过缺陷羰基化方法将丰富的不饱和含氧基团接枝到二维碳表面。结果表明,最终的产物在H型电解池中表现出高达90%的过氧化氢电催化选择性和270 mmol/(g_catalyst·h)的实际过氧化氢生产速率。该研究不仅为二维碳基结构的设计提供了一个新的方法,而且为富含不饱和含氧基团的二维碳在要求快速反应扩散和高密度活性位的气液固三相电催化系统中的应用提供了策略。