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21	On-water surface synthesis of charged two-dimensional polymer single crystals via the irreversible Katritzky reaction Wang, Zhiyong, Zhang, Zhen, Qi, Haoyuan, Ortega-Guerrero, Andres, Wang, Lihuan, Xu, Kun, Wang, Mingchao, Park, SangWook, Hennersdorf, Felix, Dianat, Arezoo, Croy, Alexander, Hartmut, Cuniberti, Gianaurelio, Weigand, Jan J., Kaiser, Ute, Dong, Renhao, Feng, Xinliang 23 January 2023 (has links) Two-dimensional polymers (2DPs) and their layer-stacked 2D covalent organic frameworks (2D COFs) are classes of structurally defined crystalline polymeric materials with exotic physical and chemical properties. Yet, synthesizing 2DP and 2D COF single crystals via irreversible reactions remains challenging. Here we report the synthesis of charged 2DP (C2DP) single crystals through an irreversible Katritzky reaction, under pH control, on a water surface. The periodically ordered 2DPs comprise aromatic pyridinium cations and counter BF4− anions. The C2DP crystals, which are composed of linked porphyrin and pyrylium monomers (C2DP-Por), have a tunable thickness of 2–30 nm and a lateral domain size up to 120 μm2. Single crystals with a square lattice (a = b = 30.5 Å) are resolved by imaging and diffraction methods with near-atomic precision. Furthermore, the integration of C2DP-Por crystals in an osmotic power generator device shows an excellent chloride ion selectivity with a coefficient value reaching ~0.9 and an output power density of 4 W m−2, superior to those of graphene and boron nitride. info:eu-repo/classification/ddc/610 ddc:610
22	The Mixed Glass Former Effect- Modeling of the Structure and Ionic Hopping Transport Schuch, Michael 11 October 2013 (has links) The origin of the Mixed Glass Former Effect (MGFE) is studied, which manifests itself in a non-monotonic behavior of the activation energy for long-range ion transport as a function of the mixing ratio of two glass formers. Two theoretical models are developed, the mixed barrier model and the network unit trap model, which consider different possible mechanisms for the occurrence of the MGFE. The mixed barrier model is based on the assumption that energy barriers are reduced for ionic jumps in regions of mixed composition. By employing percolation theory it is shown that this mechanism can successfully account for the behavior of the activation energy in various ion conducting mixed glass former glasses. The network unit trap model is based on the fact that a variety of network forming units, the so-called Q(n) species, can be associated with one glass former. Using a thermodynamic approach, the change of the concentration of these units in dependence of ionic concentration and the glass former mixing ratio is successfully predicted for alkali borate, phosphate and borophosphate glasses. In a second step, the charge distribution of the various units is considered and related to it, the binding energies to alkali ions. This gives rise to a modeling of the ionic transport in an energy landscape that changes in a defined manner with the glass former mixing ratio. Kinetic Monte Carlo simulations for alkali borophosphate glasses, which serve as a representative system for the MGFE in the literature, demonstrate that this approach succeeds to predict the behavior of the activation energy. In a further part of the thesis, Reverse Monte Carlo (RMC) simulations for the atomic structure of sodium borophosphate glasses are carried out with X-ray and neutron diffraction data as further input from experiments. Three-dimensional structures could be successfully generated that are in agreement with all experimental and theoretical constraints. Volume fractions of the ionic conduction pathways determined from these structures, however, do not show a substantial relationship to the activation energy, as earlier proposed in the iterature for alkali borate and alkali phosphate glasses. Ionentransport Gläser Ion tranport glasses hopping Reverse Monte Carlo 33.10 - Theoretische Physik: Allgemeines 35.90 - Festkörperchemie 33.66 - Amorpher Zustand, Gläser ddc:530 ddc:540
23	Untersuchung von Möglichkeiten zur Wirkungsgradsteigerung von braunkohlegefeuerten IGCC-Kraftwerken mit CO2-Abtrennung Trompelt, Michael 28 January 2015 (has links) (PDF) Mit der Arbeit werden braunkohlegefeuerte IGCC-CCS-Kraftwerke gesamtheitlich beschrieben, deren Potenziale erarbeitet und mit ASPEN Plus™ sowie EBSILON® Professional simulativ abgebildet. Es kann gezeigt werden, dass ausgehend von Basiskonzepten braunkohlegefeuerter IGCC-CCS-Kraftwerke mit verschiedenen Potenzialen zum gegenwärtigen Stand der Technik sowie dem im Jahr 2025 Wirkungsgradsteigerungen sowie prozesstechnische Vereinfachungen möglich sind. Als Potenziale werden dabei verringerte Braunkohletrocknung, konservativere Annahmen der technologischen Auslegung als auch Modifizierungen der CO-Konvertierung, sowie für das Jahr 2025 konservative Annahmen und innovative Potenziale untersucht. Ausgangspunkt bildet eine Analyse von bestehenden und zukünftig erwarteten Prozesskomponenten braunkohlegefeuerter IGCC-CCS-Kraftwerke unter Berücksichtigung von drei unterschiedlichen Vergasungsverfahren (nach Siemens, nach Shell und dem HTW-Verfahren). IGCC Vergasung CCS CO-Konvertierung Quenchkonvertierung Quench Isothermreaktor Gaskonditionierung Braunkohle Braunkohletrocknung ITM IGCC gasification CCS CO conversion quench conversion quench isotherm reactor gas conditioning lignite lignite drying ITM ddc:620 Kombinationskraftwerk Kohlevergasung Kohlekraftwerk Wirkungsgrad Effizienzsteigerung Prozessoptimierung Braunkohle Trocknung Ionentransport Permselektive Membran Sauerstoffkonzentration Energieeinsparung Quench Carbon dioxide capture and storage Konvertierung Simulation
24	Untersuchung von Möglichkeiten zur Wirkungsgradsteigerung von braunkohlegefeuerten IGCC-Kraftwerken mit CO2-Abtrennung Trompelt, Michael 01 July 2014 (has links) Mit der Arbeit werden braunkohlegefeuerte IGCC-CCS-Kraftwerke gesamtheitlich beschrieben, deren Potenziale erarbeitet und mit ASPEN Plus™ sowie EBSILON® Professional simulativ abgebildet. Es kann gezeigt werden, dass ausgehend von Basiskonzepten braunkohlegefeuerter IGCC-CCS-Kraftwerke mit verschiedenen Potenzialen zum gegenwärtigen Stand der Technik sowie dem im Jahr 2025 Wirkungsgradsteigerungen sowie prozesstechnische Vereinfachungen möglich sind. Als Potenziale werden dabei verringerte Braunkohletrocknung, konservativere Annahmen der technologischen Auslegung als auch Modifizierungen der CO-Konvertierung, sowie für das Jahr 2025 konservative Annahmen und innovative Potenziale untersucht. Ausgangspunkt bildet eine Analyse von bestehenden und zukünftig erwarteten Prozesskomponenten braunkohlegefeuerter IGCC-CCS-Kraftwerke unter Berücksichtigung von drei unterschiedlichen Vergasungsverfahren (nach Siemens, nach Shell und dem HTW-Verfahren).:1 Einleitung und Zielsetzung 2 Grundlagen und Methodik 2.1 IGCC und CCS 2.2 Gewählte Randbedingungen 2.3 Untersuchte Konzepte 2.4 Grundlagen der Konzeptbewertung 2.4.1 Energetische Analyse 2.4.2 Exergetische Analyse 2.4.3 Kohlenstoffbilanz 2.5 Verfahrenstechnische Simulationswerkzeuge 3 IGCC-CCS-Kraftwerksprozess 3.1 Vergasung 3.1.1 Reaktionen 3.1.2 Fluiddynamische Klassifizierung 3.1.3 Vergasungstechnologien 3.1.4 Flowsheet Simulation der Vergasungstechnologien 3.1.5 Vergleich der abgebildeten Vergasungstechnologien 3.2 Vergasungsstofftrocknung und -aufbereitung 3.2.1 Technologie der Vergasungsstofftrocknung und -aufbereitung 3.2.2 Flowsheet Simulation der Vergasungsstofftrocknung und -aufbereitung 3.3 Sauerstoffbereitstellung 3.3.1 Technologie der kryogenen Luftzerlegung 3.3.2 Flowsheet Simulation der kryogenen Luftzerlegung 3.3.3 Potenziale 3.4 Gaskonditionierung 3.4.1 Kühlung, Entstaubung und Spurstoffentfernung 3.4.2 CO-Konvertierung 3.4.3 CO2- und H2S-Abtrennung 3.4.4 H2S-Aufbereitung 3.4.5 CO2-Verdichtung und -Speicherung 3.4.6 Reingaskonditionierung 3.5 Stromerzeugung im GuD-Prozess 3.5.1 Technologie des GuD-Prozesses 3.5.2 Flowsheet Simulation des GuD-Prozesses 3.5.3 Potenziale 3.6 Gesamtkonzepte für IGCC-CCS-Kraftwerke zum gegenwärtigen Stand der Technik 3.7 Betrachtungen zu Strängigkeit und Verfügbarkeit der Gesamtkonzepte für IGCC-CCS-Kraftwerke zum gegenwärtiger Stand der Technik 4 Konzeptstudien 4.1 Konservative Annahmen zum gegenwärtigen Stand der Technik 4.2 Verringerte Braunkohletrocknung zum gegenwärtigen Stand der Technik 4.3 Modifizierte CO-Konvertierung zum gegenwärtigen Stand der Technik 4.3.1 Quenchkonvertierung 4.3.2 Isotherme katalytische CO-Konvertierung 4.3.3 Kombination von Quenchkonvertierung und isothermer katalytischer CO-Konvertierung 4.4 Konservative Annahmen zum Stand der Technik im Jahr 2025 4.5 Innovatives Potenzial zum Stand der Technik im Jahr 2025 5 Zusammenfassung info:eu-repo/classification/ddc/620 ddc:620

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