青岛能源所等新型石墨炔储能材料研究获进展
石墨炔，是继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后，一种新的全碳纳米结构材料。它是由sp和sp2杂化形成的一种新型碳的同素异形体，是由1，3-二炔键将苯环共轭连接形成的具有二维平面网络结构的全碳材料，具有丰富的碳化学键、大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性，被誉为是最稳定的一种人工合成的二炔碳的同素异形体。由于其特殊的电子结构及类似硅优异的半导体性能，石墨炔有望可以广泛应用于电子、半导体以及新能源领域。 理论研究表明石墨炔是一种非常理想的储锂材料，理论容量达744 mAh g-1，多层石墨炔理论容量可达1117 mAh g−1（1589 mAh cm−3），且其独特的结构更有利于锂离子在面内和面外的扩散和传输，这样赋予其非常好的倍率性能。 最近，中国科学院青岛生物能源与过程研究所能源应用技术分所研究员黄长水带领的研究小组与中科院化学研究所研究员李玉良合作，首次将石墨炔应用于锂离子电池电极材料，并对其电化学储锂性能及储锂机制进行......阅读全文
青岛能源所等新型石墨炔储能材料研究获进展
石墨炔，是继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后，一种新的全碳纳米结构材料。它是由sp和sp2杂化形成的一种新型碳的同素异形体，是由1，3-二炔键将苯环共轭连接形成的具有二维平面网络结构的全碳材料，具有丰富的碳化学键、大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性，被誉为是最稳定的一种人工合成的二炔碳的同素异
科研人员探索纳米材料石墨炔新的储能—转换机制
近日，中科院苏州纳米所研究员陈韦课题组与中科院化学所李玉良院士以及香港理工大学陶肖明教授等团队合作，设计制备了一种基于石墨炔新材料的电化学驱动器，并从石墨炔材料微观分子驱动机制的发现，到宏观驱动器件的高能量转换效率驱动特性，开展了全面系统的研究。相关成果已发表在《自然—通讯》杂志上。图片来源于网
青岛能源所开发出基于石墨炔的高性能储钠材料
中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组研究发现，通过对石墨炔碳材料进行分子设计控制炔键的数目，增加更多的储钠位点和传输通道，进而制备出具有更好电化学表现的储钠材料，其优异的比容量和超长的循环稳定性表明石墨炔类碳材料在储能方面具有巨大的应用潜力。 由于钠元素在全球含量丰富且廉
青岛能源所在石墨炔基高效储钠电极材料研究中取得进展
石墨炔材料是一种唯一能通过低温、常压下合成，同时含有sp和sp2两种杂化形式碳的二维平面全碳材料，是中国科学家在国际上引领的新的研究领域，具有中国知识产权。目前石墨炔已实现了样品的快速宏量制备，及百平方厘米大面积、高质量薄膜的可控制备（图1）。石墨炔具有大共轭体系、优异的导电性能、及优良的化学稳
石墨烯已经不能满足？“奇迹材料”石墨炔诞生
据最新一期《自然·合成》报道，美国科罗拉多大学研究人员开展的一项研究，已成功合成出科学家们数十年来孜孜以求的一种新型碳——石墨炔。该成果填补了碳材料科学长期存在的空白，或为电子、光学和半导体材料研究开辟全新的途径。 长期以来，科学家们不断探索构建新的碳同素异形体，石墨炔正是研究的焦点之一，因为它
石墨炔能源存储材料方面取得系列进展
碳素材料与人类生活密切相关，而石墨炔类材料是继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后，一类全新的碳素材料。在结构上讲，它是目前唯一一类通过化学法合成的，同时含有sp和sp2（分别表示两种不同的原子轨道杂化方式）两种杂化形式碳，并具有中国知识产权的二维平面全碳材料。从性能上看，石墨炔类材料具有大的共轭体系、
石墨炔膜材料可实现甲醇零渗透
直接甲醇燃料电池被认为是最有前途的清洁高效能源电池之一，其中，质子交换膜是影响直接甲醇燃料电池能量效率、功率密度等的核心部件。近日，香港科技大学教授赵天寿课题组发现新型二维碳纳米材料石墨炔是较为理想的质子交换膜材料，具备高选择性和高导电性，能有效阻隔甲醇燃料的渗透。相关成果发表于《自然—通讯》上
材料前沿丨石墨炔：从发现到应用
编者按：《石墨炔：从发现到应用》为国内外第一部全方位、系统地介绍石墨炔从基础科学研究到实际应用探索的前沿著作。由我国首次发现石墨炔的专家，中国科学院院士李玉良先生及其团队核心专家李勇军研究员共同撰写。内容新颖、权威，科学性和可读性强！合成、分离新的不同维数碳同素异形体是过去二三十年研究的焦点，科学家
新材料突破高温储能极限
近日，西安交通大学教授周迪团队提出了一种多级异质界面工程策略，通过构建晶格互锁的异质界面实现功能化集成，成功打破了介电材料设计中“陷阱”与“势垒”不可兼得的传统权衡。相关研究成果发表于《先进材料》。聚合物电介质凭借其卓越的高压稳定性、快速充放电动力学及良好的失效保护机制，被视为现代电力电子与能源系统
膨胀石墨相变储热材料的应用介绍
相变储热材料的导热性能不好,换热性能差,影响其储能和释能效率。同时复合相变材料中多孔介质的孔隙率较小,内含相变材料少,导致其储能量低,这些缺点都限制了该材料的应用和发展。膨胀石墨丰富的孔隙结构、高导热性能，可以很好的弥补这些缺陷。 张正国等直接将膨胀石墨吸附石蜡,制备出了粉末状的石蜡/膨胀石墨
青岛能源所在石墨炔能源存储与转化研究中取得进展
可穿戴智能设备是未来科学与社会进步的重要标志之一，也是国家的重大战略需求，其长久的续航能力依赖于高性能的柔性储能电池。针对如何提高电极材料的柔性和容量这一科学问题，在中国科学院院士李玉良的指导下，中科院青岛生物能源与过程研究所新型能源碳素材料团队与中科院化学研究所合作，研发了一种石墨炔基分子材料
新型二维柔性电极材料研制成功
从中国科学院生物能源与过程研究所获悉，在中国科学院院士李玉良的指导下，青岛能源所黄长水研究员带领的碳基材料与能源应用研究组首次设计合成了氟取代的石墨炔二维碳材料，应用于锂离子电池负极，显示出优异的电化学储能性能。相关成果已在线发表于《能源与环境科学》上。 随着可穿戴智能设备以及可植入医疗器械
寻找新材料是储能电池发展关键
对于智能电网、新能源、电动汽车以及节能环保产业等多个战略性新兴行业来说，储能材料却成为制约各国新能源发展的技术瓶颈。无论是在容量上还是经济性上，现有储能技术距离其在电网大规模应用，还有相当远的距离。 因此，寻找新材料是储能电池发展关键。 材料是储能产业发展的先导和基础。掌握高性能、低
石墨炔杂化获进展
燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点，使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程，需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中，燃料电池电堆成本占总成本
青岛能源所开发出新型二维柔性电极材料
随着可穿戴智能设备以及可植入医疗器械的发展，具有高能量密度、功率密度以及长循环寿命的柔性电池成为近年来研究的热点。由于特有的结构优势，二维材料成为理想的柔性电极材料。然而，目前已知的二维电极材料往往具有致密的原子排布，这使得锂离子在层间的传输遇到较大的位阻，从而导致较低的功率密度和能量密度。
石墨炔碳原子杂化类型
碳家族发展历程 碳具有sp3、sp2和sp种杂化态，通过不同杂化态可以形成多种碳的同素异形体，如通过sp3杂化可以形成金刚石，通过sp3与sp2杂化则可以形成碳纳米管、富勒烯和石墨烯等，如下图所示。a金刚石 b石墨 c蓝丝黛尔石 d、e、f足球烯g无定形碳 h碳纳米管 1996年化学诺贝尔奖被授
我国学者仿生人工肌肉研究取得重要进展
仿生人工肌肉材料是二十世纪90年代迅速发展起来的一类新型智能材料，正不断地掀起全球科学家的研究热潮，在航空航天、仿生机器人以及生物医疗等工程领域具有重要的应用价值。离子聚合物-金属复合材料（Ionic polymer-metal composites, IPMC），也称为电化学驱动器，是一种典型
研究在在储能材料研究领域取得系列突破
记者11月28日从河北农业大学获悉，该校理学院肖志昌博士带领团队与国家纳米科学中心、澳大利亚格里菲斯大学、德国马普高分子所、北京化工大学软物质科学与工程高精尖创新中心的学者通力合作，针对储能材料的微纳结构设计问题开展了深入研究并取得系列突破，相关成果相继发表在 《材料化学学报》和《材料科学与工
仿生人工肌肉研究获进展
仿生人工肌肉材料是20世纪90年代迅速发展的一类新型智能材料，正不断地掀起全球科学家的研究热潮，在航空航天、仿生机器人以及生物医疗等工程领域具有重要的应用价值。离子聚合物-金属复合材料（Ionic polymer-metal composites， IPMC），也称为电化学驱动器，是一
石墨炔掺杂提升钙钛矿电池性能研究获进展
作为继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后的一种新型全碳纳米结构材料，石墨炔具有丰富碳化学键、大共轭体系及宽面间距等特性以及优良化学稳定性，被誉为“最稳定的一种人工合成二炔碳同素异形体”。石墨炔独特的结构特性，使其与无机纳米粒子、有机聚合物、染料分子等发生相互作用或键合，表现出独特电子转移增强特性，在信息技
青岛能源所在储能材料研究方面取得系列进展
日前，依托中国科学院青岛生物能源与过程研究所建设的青岛市太阳能储能重点实验室研究人员在储能电池材料领域取得一系列重要进展，相关成果分别发表在Nature杂志子刊Scientific reports和Chem. Commun、J. Phys. Chem. Lett.、Electroc
青岛能源所在仿生储能材料方面取得系列进展
开发高性能电极材料是储能电池研究的核心科学问题之一。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所仿生能源系统团队负责人、中科院“百人计划”入选者崔光磊研究员等在储能电池电极材料研究方面取得一系列重要进展。 一般来讲，储能电池（以锂离子电池为例）有3个主要的动力学过程：锂离子在电解液中的传输过程；锂
软质电活性材料像电池一样储能
9日发表在《自然》杂志上的一篇论文称，美国西北大学材料科学家利用肽和塑料中大分子的片段，开发出一种由微小、灵活的纳米级丝带组成的材料。这种柔软、可持续的电活性材料有望为医疗、可穿戴和人机界面设备提供新的应用可能性。这种材料可以像电池一样充电，用于储存能量或记录数字信息。它还具有高效节能、生物相容性好
大连化物所研发出柔性相变储能材料膜
近日，中国科学院大连化学物理研究所氢能与先进材料研究部热化学研究组（DNL1903）研究员史全团队，与催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）研究员吴忠帅团队合作，通过简单易行的合成策略，开发出一种柔性相变储能材料膜，并将其与柔性石墨烯膜相结合应用于可穿戴热管理器件。该相变
中国检科院席广成课题组在石墨炔传感领域取得进展
墨炔做为一种由苯环与乙炔基共轭形成的新型全碳材料，具有独特的电学、光学和光电子性能。与石墨烯相比，石墨炔具有更加丰富的化学键、天然有序的介孔结构，这使得其在储能、催化和传感等领域具有重要的应用价值。 最近，中国检科院首席专家席广成研究员带领的课题组在石墨炔纳米结构制备与传感领域取得进展：首次报道在
中国科学家首次成功合成石墨炔－开辟碳材料研究新领域
▲大面积石墨炔薄膜▲宏量制备高纯度石墨炔▲二维碳石墨炔的结构模型 石墨炔是一种新的碳同素异形体，其丰富的碳化学键，大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性和半导体性能一直吸引着科学家的关注。随着富勒烯、碳管及石墨烯等碳材料陆续通过物理方法成功制备，如何制备石墨炔一直是科学研究的焦点。
青岛能源所发现石墨炔可作为主体材料应用于钙钛矿电池
二维碳石墨炔（GD）是由1，3-二炔键将苯环共轭连接形成的具有二维平面网络的全碳超大结构，具有丰富的碳化学键，大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性和半导体性能，已经广泛应用于生物、能源、催化、信息技术、储能等各个领域，是第一个具有我国自主知识产权的碳材料。石墨炔具有天然的带隙，是一类本征半导
2024深圳储能展_国际储能技术展览会
2024深圳国际储能展、深圳国际储能技术大会暨展览会时间地点：2024年08月28-30日 深圳国际会展中心6/8号馆主办单位：香港贸发展览集团有限公司承办单位：深圳贸发会展服务有限公司、上海贸发展览服务有限公司展会介绍 储能被誉为“新能源行业的稳定器”、“电力系统的充电宝”、
储能调频新蓝海，聚焦2022北京储能展
储能调频新蓝海，聚焦2022北京储能展 近年来，虽然我国能源消费结构不断改善，但煤炭和石油发电比例仍然较大，2020年煤炭消费占比达到57%，石油消费占比达到19%，两者合计占比超过70%，我国能源消费结构亟需进一步转型，新能源的发展势在必行。2022北京国际储能应用技术与设备展览会即将
武钢委员：科学配置储能－提升储能利用率
2019年以来，国内多省市陆续出台新能源配置储能政策，部分地区要求新能源高比例配置储能。与此同时，由于缺乏电源侧储能运营的配套市场机制，新能源配置储能出现要么不上、要么上了也大量闲置的情况，造成严重资源浪费。为此，在2022年全国两会上，全国政协委员、新疆金风科技股份有限公司董事长武钢建议，综合考虑