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RSS订阅原创 【笔记】核磁共振（NMR）光谱
原子核由中子(n)与质子§构成，两者都具有 1/2 的自旋量子数(每个核子都像一个带电的小陀螺，并且能“指向上”或“指向下”m = +1/2 或 −1/2)，核自旋量子数是由一个或多个质子与中子的自旋量子数S依照角动量叠加原理得到的，通常用I表示。，低能级的核吸收电磁辐射能量被激发到高能级，将产生NMR信号，NMR属于吸收光谱。在一个分子中，各个原子的化学环境有所不同，或多或少的受到周边原子或原子团的屏蔽效应的影响，因此它们的共振频率也不同，从而导致在核磁共振波谱上，各个质子的吸收峰出现在不同的位置上。
2025-10-20 10:31:26
912
原创 【笔记】傅里叶变换红外光谱 (FTIR)
红外光谱是分子能选择性吸收某些波长的红外线，而引起分子中振动能级和转动能级的跃迁，检测红外线被吸收的情况可得到物质的红外吸收光谱，又称分子振动光谱或振转光谱。电磁辐射光谱如下图所示。在可见光谱的高能量一侧是紫外线（UV）区域，而在低能量一侧是红外线（IR）区域。FTIR（傅立叶变换红外光谱）使用的是干涉仪宽带红外光源发出覆盖了很多不同波长的红外光通过样品后进入干涉仪。在干涉仪中，光通过一对镜子反射，其中一个镜子是移动的。当光经过镜子时，它会发生反射，这个反射光与原始光波会发生相互作用，形成干涉图。
2025-10-20 10:30:14
1087
原创 【笔记】偏摩尔量
在温度和压力不变的条件下，系统的浓度不同，则各物质的偏摩尔量就不同；这是因为某一组分的均相混合物中，系统的某些热力学量并不等于各物质在纯态时热力学量之和。这说明在一定温度、压力下，系统的总体积为系统中各物质的量与各物质的偏摩尔体积乘积之和。为描述多组分均相系统的状态，除温度和压力外，还需指定系统中各组分的物质的量，需要引入。是，在定温定压条件下，在无限大的系统中（可认为系统的性质不变动）加入单位物质的量。物质的量：偏摩尔量为两容性质之比，故应当是强度性质，与系统中总的物质的量无关。
2025-10-09 19:08:21
439
原创 【笔记】2.1.1.2 原电池与电解池
原电池：化学能→电能的装置。电解池：电能→化学能 (与外电源组成回路,使得电流在电化学体系中通过并促使电化学反应发生)的装置。最直接的判断方法就是有没有接外电源，无则是原电池（自己产电，把化学能转为电能），有则是电解池（靠外界电源把电能转为化学能）。很容易看出，下图中左图是原电池，右图是电解池。
2025-10-06 16:52:57
2161
原创 【笔记】2.1.1.1 电化学定义与组件特征
在电场作用下电子/空穴作为载流子做定向运动的导体。正、负离子作为载流子的导体离子导电和电子导电同时存在的导体。
2025-10-06 16:06:59
964
原创 【笔记】如何入门理论计算？
通过几何结构去研究对能量性质、力学性质、电子结构、光学性质、磁性性质、缺陷的影响。通过几何结构去研究对能量性质、表面热力学、表面动力学、表面电子结构、缺陷的影响。第一性原理计算程序：VASP.CP2К.Quantum Espresso等。纳秒 (ns, 10⁻⁹ s) 到 微秒 (μs, 10⁻⁶ s)横坐标：空间尺度 (length scale)纵坐标：时间尺度 (time scale)理论计算应用：用理论计算去解决实际问题。飞秒 (fs, 10⁻¹⁵ s)皮秒 (ps, 10⁻¹² s)
2025-10-06 15:03:35
731
原创 【笔记】7.1.1.3 离子迁移数
那么，正、负离子的迁移数是否相等呢？一种离子传输电荷量的多少， 是与该离子的迁移速率成正比的。的两电极 A 与 B 之间盛以一电解质溶液（图 7.2），此溶液中正、负离子的浓度分别为。每一种离子所传输的电荷量在通过溶液的总电荷量中所占的分数，称为该种离子的迁移数，用符号。因此通过该截面的 H⁺ 和 Cl⁻ 都不是 1 mol，而是两者之和为 1 mol。是由在电场力作用下向阴极方向迁移的 H⁺ 和向阳极方向迁移的 Cl⁻ 共同传输的。由于电路中各个截面上所通过的电荷量一定相等，所以在电解质溶液中，
2025-09-29 10:52:16
1047
原创 【笔记】7.1.1电解质溶液的导电机理
电流通过溶液是通过正负离子的定向迁移，电流在溶液和界面的连续是通过离子在电极上分别得失电子，发生氧化还原反应实现的。（b）是原电池，把氢气和氯气冲到Pt电极上，插在Hcl溶液内。由于电极之间电子的得失，导致电势差的产生，从而在两个电极连接导线，会产生电流。故H+向氯气电极方向迁移，Cl-向氢气电极方向迁移。电解池的正极就是阳极（失去电子，氧化反应）电解池的负极就是阴极（得到电子，还原反应）原电池的正极就是阴极（得到电子，还原反应）原电池的负极就是阳极（失去电子，氧化反应）Cl-在正极失去电子，变成氯气。
2025-09-29 10:20:51
485
原创 【笔记】1.1 化学电源的组成
化学电源组成：电极、电解质、隔膜、外壳。一般电极都由三部分组成：化学电源常用的电极有片状、粉末多孔状和气体扩散电极几种。电极常用粘结剂一般都是高分子化合物：如 聚乙烯醇 (PVA)、聚四氟乙烯 (PTFE)、羧甲基纤维素钠 (CMC) 等。隔膜材料：天然或合成高分子，无机材料等。种类：有机材料隔膜、编织隔膜、钛坯膜、隔膜纸、陶瓷隔膜等。隔膜性能测试指标：紧度：衡量膜致密度。抗拉强度：抵抗拉伸能力。孔径：微孔直径，通常 >10 μm。电阻：直流法或交流法测定。吸液率：公式 η=m2−m1m1×100%\
2025-09-28 16:38:57
986
原创 【笔记】位错的定义和分类
确定伯氏矢量的方法是伯氏回路，从好区中任一原子出发，围绕位错作右旋（回路的正向与位错线正向组成右手螺旋关系，一般取从纸背到纸面为位错正向）一闭合回路，在完整晶体也作同样回路，：实际材料中的位错往往兼具刃位错和螺位错的特征，即伯格斯矢量既不平行也不垂直于位错线方向，这类位错称为混合位错。伯氏矢量与位错线的取向关系标志着位错的性质或类型。刃位错的伯氏矢量与位错线垂直，而螺位错的伯氏矢量与位错线平行。当位错与其他位错相遇，指向节点（即位错线交点）的诸位错的伯氏矢量之和，必然等于离开节点的诸位错的伯氏矢量之和。
2025-08-18 21:26:47
2275
原创 【笔记】非化学计量化合物的缺陷形成机制
的核心思想：缺陷是材料为适应外界条件变化而主动调节的结果。变价离子的存在使材料具有了"自适应性"，能够通过内部电荷重新分布来维持整体的电中性和热力学稳定性。理想的FeO应该是Fe²⁺O²⁻，但实际上总是缺铁的，化学式为Fe₁₋ₓO（x ≈ 0.05-0.15）是指偏离理想化学计量比的化合物，如Fe₁₋ₓO、Ti₁₋ₓO₂、Ce₁₋ₓO₂等。使用CALPHAD方法计算Fe-O体系相平衡，预测不同温度和氧分压下的缺陷浓度。氧分压越高，缺陷浓度越高，非化学计量程度越大。这种缺陷形成机制充分体现了。
2025-08-16 01:24:37
1224
原创 【笔记】热力学定律推导（6）热力学第二定律推导
可逆过程：从平衡的始态出发，经历一系列平衡状态沿固定路径到达平衡末态的过程。恒温可逆：WT=−∫V1V2pdV=−∫V1V2nRTVdV=nRTlnV1V2=nRTlnP2P1W_T=-\int_{V_1}^{V_2}pdV=-\int_{V_1}^{V_2}\frac {nRT}VdV=nRTln\frac{V_1}{V_2}=nRTln\frac{P_2}{P_1}WT=−∫V1V2pdV=−∫V1V2VnRTdV=nRTlnV2V1=nRTlnP1P2绝热可逆：绝热→Q
2025-07-31 12:30:00
887
原创 【笔记】热力学定律推导——卡诺循环热量差异
真正的卡诺循环由定义就是完全可逆的。但对于绝热过程：故：∮δQT<0 （对于不可逆循环）\oint \frac{\delta Q}{T} < 0 \text{ （对于不可逆循环）}∮TδQ<0 （对于不可逆循环）∮δQT=0 （对于可逆卡诺循环）\oint \frac{\delta Q}{T} = 0 \text{ （对于可逆卡诺循环）}∮TδQ=0 （对于可逆卡诺循环）这体现了克劳修斯不等式，说明不可逆性总是导致熵的增加。
2025-07-31 09:30:00
374
原创 【笔记】热力学定律推导（4）摩尔热容
在温度T，物质的量n的物质在恒容且W=0的条件下，温度升高dT所需的热量为δQ\delta QδQCVm1nδQVdTCVmn1dTδQV根据δQVdUVndUmVδQVdUVndUmVCVm1ndUdTVdUmdTVCVmn1dTdUVdTdUmV(J/mol·K)
2025-07-30 11:00:00
1153
翻译 【文献阅读】电解质3
不稳定的固体电解质界面（SEI）的形成和连续的锂枝晶/死锂的产生，使锂金属电池（LMB）的循环性能恶化，制约了其实际应用，导致严重的安全隐患。本文通过在锂金属阳极（LMA）上涂上氟化铟（InF3）-聚偏二氟乙烯（PVDF）涂层，创新性地设计了一种双功能保护界面（DFPI）。电子绝缘的LiF/PVDF复合SEI具有较好的机械柔韧性，适应了锂沉积的体积膨胀，保证了锂离子迁移过程的稳定。因此，稳健的 LMA 赋予了 Li||LiFePO4 软包电池和 Li||S袋电池在实际条件下稳定的循环性能。
2025-07-29 09:00:00
59
翻译 【文献翻译】电池2
然而，有限的电子电导率和较大的体积膨胀严重阻碍了它们的实际应用。作为概念验证，我们制备了共价偶联的 ZnS/CNT 复合材料 (CC-ZnS/CNT)，其中 ZnS 纳米颗粒 (∼10 nm) 紧密锚定在 CNT 束上。由于ZnS与CNT之间强的耦合作用，该复合材料表现出显著的赝电容行为和高度可逆的电化学过程，从而具有优异的长期稳定性和优异的倍率性能。因此，CC-ZnS/CNT在锂离子电池和钠离子电池中均表现出优异的应用前景，共价偶联策略被认为是一种设计高性能负极材料的有前景的方法。
2025-07-28 22:39:39
66
翻译 【文献翻译】电解质4
针对上述问题，通过简便且合理的界面设计，在纯ZnSO₄电解液中实现了Zn₄(OH)₆SO₄·xH₂O (ZHS)在锌粉上的自发固体电解质界面(SEI)形成。稳定且超薄的ZHS SEI在隔离水分子和传导Zn²⁺离子方面起着至关重要的作用，本质上抑制了锌粉阳极上严重的氢气析出和枝晶形成。ZHS-Zn阳极在50%的高放电深度(DOD)下提供了超过500小时的稳定循环，以及在25%的DOD下静置40天后超过200小时的寿命。这种简便方法可以制造长达1米的ZHS-Zn阳极，显示了其在大规模生产和商业化中的可行性。
2025-07-28 22:38:52
69
翻译 【文献翻译】电解质2
得益于在 96 h/48e 位点消除空气敏感锂离子以及沿四方位点 （12a） 和空位 （12b） 的畅通无阻的锂传导路径，氢石榴石电解质表现出固有的空气稳定性和与传统石榴石相当的离子电导率。此外，水石榴石的独特性能为大规模制备锂金属稳定复合电解质的全新水性路线铺平了道路，具有高离子电导率（8.04 × 10−4 Scm−1）、宽电化学窗口（4.95 V）和高锂转移数（0.43）。这项工作不仅设计了一种新型的水石榴石电解质，该电解质对空气和锂金属都稳定，而且还为SSLB提供了一条环保的大规模制造路线。
2025-07-28 17:38:12
443
翻译 【文献翻译】电解质1
本文开发了一种湿度诱导多孔聚偏二氟乙烯（PVDF）框架，其中填充了原位引发的聚（1,3-二氧烷）（PDOL）基凝胶电解质，以稳定LATP/Li界面。+−2.此外，使用改进的 LATP 组装的基于磷酸铁锂电池的固态锂电池在 0.2C 下 700 次循环中具有 94.8% 的良好容量保持率，在 0.5C 下 400 次循环中具有 92% 的良好容量保持率。这项工作为实现稳定的LATP/Li界面提供了一种简便的有机界面策略，并显示出普遍适用于稳定各种刚性和不稳定电解质/Li界面的巨大潜力。
2025-07-28 17:32:10
365
原创 【笔记】热力学定律推导（3）恒容热、恒压热和焓
该式子建立了过程函数和状态函数之间换算的桥梁，从而使得状态函数的计算成为可能。盖斯定律：一确定的化学反应的恒容热或恒压热只却决于过程的初始态和末态。可见，恒压热与过程焓在数值上相等。理想气体单纯PVT变化，恒温时。Q是过程函数，依赖于具体途径。U、H是状态函数，和途径无关。故，焓也是温度的函数，
2025-07-28 11:00:00
1116
原创 【笔记】热力学——体积功推导
• 外界对系统做功时，体积减小（dV < 0），系统获得能量，W > 0。• 系统对外做功时，体积增大（dV > 0），系统失去能量，W < 0。注意：这里的 P 是外压，即气体在膨胀过程中需要克服的压力。步骤2：准静态过程（系统始终无限接近平衡态的过程）假设。• 负号表示功的方向性：膨胀做功为负，压缩做功为正。• 气体压力为 P(内)，外界压力为 P(外)• 活塞位移为 dx，体积变化为 dV。• P-V图上曲线下的面积就是功的大小。• 气缸内有可移动活塞，面积为 A。(压力差无穷小，但足以推动活塞)
2025-07-28 08:00:00
964
原创 【笔记】热力学定律推导（2）热力学第一定律
存在一个量（称为能量），它在所有物理过程中保持守恒，只能从一种形式转换为另一种形式。并且该实验还可以证明：理想气体在恒温时，其内能与压强、体积无关。可见，理想气体封闭系统中内能是温度的函数。表示这些量不是全微分（与路径有关）。能量传递的途径有功W和热Q。问此时容器内能如何变化？
2025-07-28 07:00:00
675
原创 【笔记】活度系数推导
分子间相互作用相同（或可忽略）混合过程无热效应（ΔHmix0ΔHmix0混合过程无体积变化（ΔVmix0ΔVmix0遵循拉乌尔定律（Raoult’s law）在理想溶液中，任一组分的蒸汽压等于该组分在纯态时的蒸汽压乘以其在溶液中的摩尔分数。pipi∗⋅xipipi∗⋅xiμiμi0RTlnxi(理想)
2025-07-27 17:59:34
1216
原创 【笔记】拉乌尔定律推导
拉乌尔定律 (Raoult’s Law)：在理想溶液中，任一组分的蒸汽压等于该组分在纯态时的蒸汽压乘以其在溶液中的摩尔分数。pipi∗⋅xi(1)pipi∗⋅xi1pip_ipi：组分iii在溶液上方的分蒸汽压pi∗p_i^*pi∗：纯组分iii的饱和蒸汽压xix_ixi：组分iii在液相中的摩尔分数ptotalp1p2p1∗x1p2∗x2(2)ptotalp1p。
2025-07-27 17:55:02
1855
原创 【笔记】菲克定律与连续性方程详述
步骤1：建立一维扩散模型考虑一个一维系统，在垂直于x轴的单位面积上，分析分子通过该面的净通量。步骤2：分子运动统计设：步骤3：通量计算在三维随机运动中，沿任意方向运动的分子占总数的1/6。从左侧（x-λ处）向右运动的通量：J+=vˉ6×C(x−λ)J_+ = \frac{\bar{v}}{6} \times C(x-\lambda)J+=6vˉ×C(x−λ)从右侧（x+λ处）向左运动的通量：J−=vˉ6×C(x+λ)J_- = \frac{\bar{v}}{6} \times C(x+\lambda
2025-07-27 16:52:55
1154
原创 【笔记】Einstein关系式 D = ukBT 的推导与应用研究
爱因斯坦关系式$D=μk_BT$揭示了扩散系数$D$与迁移率$μ$的内在联系，是统计力学的重要成果。该关系可通过平衡统计力学、朗之万方程和涨落-耗散定理三种途径严格推导，本质反映了热平衡下涨落与耗散的普遍联系。其核心物理意义在于：分子碰撞既导致随机扩散，又产生系统阻力，两者通过玻尔兹曼常数$k_B$和温度$T$关联。该关系在半导体物理、电化学等领域有广泛应用，是连接微观动力学与宏观输运现象的桥梁，体现了统计力学与热力学的深刻统一。
2025-07-27 16:08:07
1544
原创 【文献翻译】电池1
在此，我们提出了一种有效且简单的电解质工程策略，即在ZnSO中引入含有两个氨基和一个羧基的l-赖氨酸添加剂4电解质，实现稳定、可逆的锌沉积。因此，电解质中的 l-赖氨酸添加剂使 Zn||Zn 对称电池可在 1 mA cm 下实现长达 2400 小时的超长稳定循环–2极化低，仅为约 16 mV，Zn||Cu不对称电池在2 mA cm下稳定循环2000 h以上后获得99.80%的高平均库仑效率–2（1 毫安厘米–2).此外，Zn||锰2含 L-赖氨酸电解质中的全电池@CNT也表现出良好的循环性能。
2025-07-26 09:29:28
786
原创 【笔记】LSV测电化学窗口
线性扫描伏安法（Linear Sweep Voltammetry, LSV）通过在两电极之间施加以恒定速率从低电位向高电位（或反向）线性变化的电势（E=E0±vt，其中v为扫描速率，E0为起始电位，E为终止电位），同时记录工作电极与辅助电极之间的电流响应，从而获得电流–电势关系曲线（伏安图）。图1：线性扫描伏安法电压-时间图电化学稳定窗口（Electrochemical Stability Window, ESW）定义：电解质在一定的温度和电位范围下不发生氧化或还原分解的电压范围。
2025-07-26 08:35:18
2372
原创 德拜温度热容推导
在声子体系中，态密度表示单位频率区间内，振动模式的数目密度。也就是：g(ν)dν=频率在 [ν,ν+dν] 的振动模式数占总模式数的比例是德拜温度，代表晶格振动的最大频率对应的温度尺度。积分项体现了不同频率声子对比热的贡献。低温时（），比热近似为。高温时（），积分上限趋近无穷，积分趋近常数，恢复到经典的（Dulong-Petit定律）。
2025-05-31 21:55:36
1317
原创 元件伏安特性及基尔霍夫定理的相量形式
纯电感不消 耗能量，只和电源进行能量交换（能量的 吞吐)，电感L是储能 元件。在正弦交流电路中电容的无功功率和电感的无功 功率可以相互补偿或抵消。表明电感吸收（放出） 能量时，则电容放出 （吸收）能量。结论: p ≥0 （耗能元件）,且随时间变化。注意：通常铭牌数据或测量的功率均指有功功率。（3）相位关系 ：u、i 相位相同。（2）有效值 U =IωL。（2）大小关系：I=U/R。（3）u 滞后 i 90°。（2）有效值I =UωC。（3）u超前i 90°。感抗XL是频率的函数。容抗XC是频率的函数。
2025-05-17 11:27:07
398
原创 【笔记】正弦量的相量表示
理解成：一个本来在实轴为“1”的线段，每次乘j则逆时针旋转90°，两次旋转就是180°，变成了“-1”只有同频率的正弦量才能画在一张相量图上， 不同频率不行。把表示正弦量的复数称相量，并在大写字母上打“ · ”。在复数运算当中，一定要根据复数所在象限正确写出幅角的值。正弦量的角频率对应复数A绕轴旋转的角速度；相量特指与正弦量具有一一对应关系的复数。实部和实部相加/减，虚部和虚部相加/减。正弦量的初相与复数A的幅角相对应；正弦量的最大值对应复数A的模值；实质：用复数表示正弦量。乘：模相乘，角度相加。
2025-05-17 11:03:11
853
原创 【笔记】正弦交流电路的特征量
如果在相等时间内（T ）二者产生的热效应 相同，则将这个与交流热效应相等的直流 I 定义为 交流 i 的有效值。在工程应用中常用有效值来衡量正弦量的大小。交流设备 铭牌标注的电压、电流额定值均为有效值。电网频率：我国 50 Hz ，美国 、日本 60 Hz 工频50Hz→周期20ms →角频率314 rad/s。φ： t = 0 时的相位，称为初相位或初相角。周期T：变化一周所需的时间 （s、ms）(ωt+ φ ) ：正弦波的相位角或相位。频率f：f =1/T （Hz、kHz）幅值：正弦量的最大正值。
2025-05-17 10:34:52
322
原创 【软件测评】我为什么选择wolai弃坑flowus？
从前，我一直习惯用flowus，一个原因是第一个接触的国内notion-like软件就是flowus，而且其内部很符合我的审美，所以哪怕之后又有接触wolai、思源等都还是断续地继续使用flowus。但就在前几天我购买的教育优惠即将到期后，我打算续约个99元/年的年会员却被告知，现在的教育优惠已经和普通会员权益合并了，现在只能买3年的297年会员，要么就是1年130元。去客服群里问了，居然还踏马告诉我原先的教育优惠也是99元1年，现在三年也就是99×3，这能一样么？
2025-01-30 23:10:38
1785
原创 【实验】独立样本 t 检验
点击File>Open>Data，选择您下载的文件（如independent_t_test_with_groups.csv），然后点击Open。检查新生成的变量Group_Label中是否包含正确的分组值（1表示高分组，2表示低分组）。由于显著性水平Sig.>0.05，因此我们可以认为两组数据的方差相等（即满足方差齐性假设）。在弹出的窗口中选择Score，点击Descending（降序），然后点击OK。因此，在表格中选择“假定等方差”的t检验结果。
2025-01-19 22:13:49
3280
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