中科大杂化二维超薄结构电催化还原二氧化碳研究获进展

近日,中国科学技术大学教授谢毅、特任教授孙永福课题组在杂化二维超薄结构的合成及应用领域取得重要进展。该课题组设计了一种杂化模型体系用来研究金属表面氧化物对其自身金属电催化性能的影响,该研究成果发表在1月7日出版的Nature上(2016, 529, 68-72, DOI 10.1038/nature16455)。 通过电催化过程将CO2还原成碳氢燃料分子不仅有助于降低CO2的负面影响,而且还可以获得甲烷、甲酸、甲醇等燃料。然而,电还原CO2过程的一个瓶颈是如何将高稳定性的CO2活化,这往往需要非常高的过电位;而过电位的存在不仅浪费大量的能源,还往往导致还原产物选择性的降低。 已有报道显示金属电极通常具有较高的电还原CO2活性,尤为有趣的是通过金属氧化物还原得到的金属比通过其它方法制备的金属催化活性要高,甚至能将CO2的还原电位降低到热力学的最小值。但是金属表面氧化物对其自身金属电还原性能的影响机制还不清楚,这主要是因为以......阅读全文

中国科大杂化二维超薄结构电催化还原二氧化氮研究获进展

  近日,中国科学技术大学教授谢毅、特任教授孙永福课题组在杂化二维超薄结构的合成及应用领域取得重要进展。该课题组设计了一种杂化模型体系用来研究金属表面氧化物对其自身金属电催化性能的影响,该研究成果发表在1月7日出版的Nature上(2016, 529, 68-72, DOI 10.1038

中科大杂化二维超薄结构电催化还原二氧化碳研究获进展

  近日,中国科学技术大学教授谢毅、特任教授孙永福课题组在杂化二维超薄结构的合成及应用领域取得重要进展。该课题组设计了一种杂化模型体系用来研究金属表面氧化物对其自身金属电催化性能的影响,该研究成果发表在1月7日出版的Nature上(2016, 529, 68-72, DOI 10.1038/natu

超薄二维纳米结构气体传感有了“新机遇”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517369.shtm

中国科大实现高能量密度柔性超级电容器

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室在二维类石墨烯研究领域取得新进展。研究人员利用新型无机二维超薄结构构建了高氧化还原电位且最优能量密度的柔性平面超级电容器。该研究成果在线发表在9月12日出版的Nature Communications杂志上。   近年来,由于便携式电子器件

用于全水电解的超薄二维非层状硒化镍的拓扑工程

  超薄2D层状Ni(OH)2纳米片和超薄2D非层状NiSe纳米片的结构演变示意图  尽管电化学功能新的希望显著,超薄二维非层状纳米材料的制造仍然具有挑战性。然而,目前的策略主要限于内在的分层材料。近日,复旦大学郑耿峰教授和新加坡国立大学Ghim Wei Ho教授(共同通讯作者)开发了组合式自调节酸

周勇/熊宇杰/王金兰Nature-Commun.

  南京大学物理学院环境材料与再生能源研究中心周勇课题组设计合成了富含S空位的单层AgInP2S6纳米片,实现了高效光催化二氧化碳(CO2)转化乙烯(C2H4)。  将CO2光催化转化为太阳能燃料,在节约能源和环境保护方面可谓一举两得。同时有望应用于地外人工光合成,利用太空舱密闭环境中的废弃CO2,

工业硅片上长出“完美”二维超薄材料

  据发表在最新一期《自然》杂志上的论文,美国麻省理工学院工程师开发出一种“非外延单晶生长”方法,在工业硅晶圆上生长出纯净的、无缺陷的二维材料,以制造越来越小的晶体管。  根据摩尔定律,自20世纪60年代以来,微芯片上的晶体管数量每年都会翻一番。但这一趋势预计很快就会趋于平缓,因为用硅制成的器件一旦

研究揭示二维杂化双钙钛矿偏振光电新进展

  偏振光电探测在军事、医疗、环境等领域具有非常广泛的应用。但是目前所报道的偏振光电探测大部分是二维无机化合物,它们的晶体尺寸小和稳定性差,制约了它们实际应用的发展。二维杂化双钙钛矿材料具有无毒、稳定性好、载流子寿命长、晶体易生长等特点,在光电探测、高能射线探测等都显示了优异的性能,而且由于它们的量

科学家通过生物矿化可控制备蛋白无机杂化纳米结构

  生物矿化是自然界的一种普遍现象,如牙齿、骨骼、磁小体等的形成。受其启发,近年来,以生物分子为模板进行矿化也成为材料学家可控合成新材料的一种重要途径,在纳米影像、高灵敏传感、肿瘤无创诊疗、疫苗、催化、电池等领域均有重要应用价值。  病毒纳米颗粒(virus-based nanoparticle)是

晶态多孔核壳结构催化剂实现二氧化碳电催化转化

华南师范大学化学学院陈宜法教授和兰亚乾教授在共价有机框架(COFs)和金属有机框架(MOFs)基杂化电催化剂的设计合成及其在二氧化碳(CO2)电催化还原领域的应用取得了重要研究进展。相关研究发表于Advanced Materials。华南师范大学是该论文第一完成单位,2022级博士生杨伊璐为第一作者

单层二维材料可批量制造超薄晶体管

  一种叫做二硫化钼的二维新材料可以在硅衬底上长出单层薄膜,为柔性电子器件的生产开辟了条新路。  用仅有几个原子那么厚的薄膜做出微型、柔性的电路,一直是研究人员的梦想。然而,把这类二维薄膜生长到需要的规模,并生产出成批可靠的电子设备一直是个难题。  现在,材料科学家们已经找出一种方法,可以在直径10

超高催化活性的超薄二维MOF纳米片

  近日,暨南大学化学与材料学院教授宁国宏/李丹团队结合金属有机框架(MOF)、共价有机框架(COF)和二维材料化学,开发出具有超高催化活性的超薄二维共价金属有机框架纳米片。相关研究以封面文章的形式发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.)。暨南大学博士后危荣佳为该论文第一作者,宁

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

关于杂化的分类介绍

  等性杂化:参与杂化的轨道完全相同的杂化叫做等性杂化。  不等性杂化:参与杂化的轨道不完全相同的杂化叫做不等性杂化。  杂化轨道的类型取决于原子所具有的价层轨道的种类和数目以及成键数目等。常见的有:  sp杂化:sp杂化是指由原子的一个ns和一个np轨道杂化形成两个sp杂化轨道,每个sp杂化轨道各

开发出新型双功能铁纳米杂化结构催化剂

  烯烃氧化反应是一类重要的工业反应,其氧化产物包含醛、酮、1,2-二酮、环氧化合物等,这些氧化产物在合成香料、医药中间体以及涂料、油漆等方面都具有极其广泛的应用。传统烯烃氧化反应方法(如:臭氧氧化、Wacker氧化、Lemieux-Johnson氧化、烯烃环氧化等)往往需要使用储量低、价格昂贵、毒

科学院研究二维杂化双金属钙钛矿X射线探测重大突破

  在自然科学基金重点项目建设、国家杰出青年基金、中国科学院战略主导重点和孙志华研究者主持人的自然科学基金委优秀青年股票基金等新项目支助下,中国科学院福建物构所结构化学国家重中之重试验室罗军华研究者精英团队和西北工业大学的徐亚东专家教授协作,生成生长发育了一个具备与众不同二维动画量子肼构造的价键双金

杂化的基本信息介绍

  在成键过程中,由于原子间的相互影响,同一原子中几个能量相近的不同类型的原子轨道(即波函数),可以进行线性组合,重新分配能量和确定空间方向,组成数目相等的新的原子轨道,这种轨道重新组合的过程称为杂化(hybridization),杂化后形成的新轨道称为 杂化轨道(hybrid orbital)。杂

关于杂化理论概要的介绍

  核外电子在一般状态下总是处于一种较为稳定的状态,即基态。而在某些外加作用下,电子也可以吸收能量变为一个较活跃的状态,即激发态。在形成分子的过程中,由于原子间的相互影响,在能量相近的两个电子亚层中的单个原子中,能量较低的一个或多个电子会激发而变为激发态,进人能量较高的电子亚层中,即所谓的跃迁现象,

三乙胺是什么杂化?

为不等性的sp3杂化,其中一对孤对电子占据一个sp3杂化轨道,剩下的三个sp3杂化轨道分别与乙基碳原子形成σ键,

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

关于杂化的判断方式介绍

  判断中心原子的杂化方式一般可以用公式:  k=m+n (m指中心原子的孤电子对数,n指与中心原子成键结合的基团数量)  m=(e-Σdi)/2  e:中心原子价电子数(价电子数就是最外层电子数)  di:与中心原子成键结合的基团最多能接收的电子数(需要接收di个电子达到稳态)  k=2,有两个轨

大连化物所研究制备出超薄二维赝电容正极新材料

  近日,中国科学院化学物理研究所研究员吴忠帅团队在构筑高性能二维赝电容多电子反应储锂材料方面取得新进展。团队设计并制备出一种超薄二维VOPO4赝电容正极新材料,显著提升了多电子反应的动力学,构筑出了高能量密度和高功率密度固态锂金属电池。相关成果发表在《先进能源材料》上。  “多电子反应”通常被定义

我所发表超薄二维纳米结构在超灵敏气体传感中的机遇与挑战的综述

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202402/t20240204_6985753.html近日,我所仪器分析化学研究室传感器研究组(106组)冯亮研究员团队发表了关于超薄二维纳米结构在超灵敏气体传感中的机遇与挑战的综述文章,系统介绍超薄二维纳米结构在气体传

生物杂化晶态框架研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504753.shtm近日,中山大学化学学院副教授陈国胜和中山大学化学工程与技术学院、化学学院教授欧阳钢锋团队报道了一种温和、绿色的自下而上制备杂化生物催化剂的超分子策略,可以简单、高效地合成氢键有机框架杂

关于杂化的局限性介绍

  杂化轨道理论可以用于解释简单的成键形式,而对于成键方式复杂的化合物则难以解释。例如铜配合物的价态问题、化合物光谱性质问题、以及反应的立体选择性问题等。这些问题随着晶体场、配位场、分子轨道和前线分子轨道理论的提出,得到了更好的解释。随着化学不断的发展,相信会有更合理统一的理论等待人们去发掘。

共价键的轨道杂化理论

轨道杂化理论价键理论在解释分子中各原子分布情况时,莱纳斯·鲍林(L.Pauling)提出了轨道杂化理论。理论要点有1、中心原子能量相近的不同轨道在外界的影响下会发生杂化,形成新的轨道,称杂化原子轨道,简称杂化轨道;2、杂化轨道在角度分布上,比单纯的原子轨道更为集中,因而重叠程度也更大,更加利于成键;

轨道杂化理论共价键理论

价键理论在解释分子中各原子分布情况时,莱纳斯·鲍林(L.Pauling)提出了轨道杂化理论。理论要点有1、中心原子能量相近的不同轨道在外界的影响下会发生杂化,形成新的轨道,称杂化原子轨道,简称杂化轨道;2、杂化轨道在角度分布上,比单纯的原子轨道更为集中,因而重叠程度也更大,更加利于成键;3、参加杂化

有机无机杂化材料研究获进展

当期封面。课题组 供图 近日,中山大学化学工程与技术学院教授欧阳钢锋、副教授刘威课题组在有机-无机杂化材料研究上取得新进展。相关研究发表于Angewandte Chemie International Edition,并被评为热点论文和封面论文。 该研究提出了配位型离子团簇结构的策略,

二氧化碳变液体燃料找到新方案

  2016年1月7日,中国科学技术大学化学与材料科学学院、合肥微尺度物质科学国家实验室谢毅教授及孙永福特任教授课题组在《自然》杂志发表了“杂化二维超薄结构电催化还原二氧化碳”的研究成果,为二氧化碳催化转化成液体燃料提供了一种新的方案。  过去二氧化碳活化需要大量能源  进入本世纪以来,工业化进程中

超薄型钢结构防火涂料是什么

室内超薄型钢结构防火涂料经“国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验中心”按《钢结构防火涂料》GB14907-2002标准检验,理化性能合格,耐火极限可达到1.85小时。该涂料具有易施工、附着力强、耐久性长、涂层超薄、耐火极限高等优点。涂层遇火受热时迅速发泡膨胀,涂层形成海绵状较厚实的防火隔热层,使钢