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化学所通过分子能级的精准调控实现有机光伏效率新突破

聚合物太阳能电池作为新兴的前沿研究领域,其能量转化效率的不断攀升主要得益于光活性层材料(包括电子给体与电子受体材料)的设计和开发。其中,通过分子结构的理性设计来调制材料的前线轨道能级是一种十分有效的提高器件开路电压的策略。近年,在中国科学院、国家自然科学基金委、北京市科委和中国科学院化学研究所的大力支持下,化学所高分子物理与化学国家重点实验室侯剑辉课题组研究人员对聚合物给体材料的能级调制进行了深入的研究。他们表示,通过降低给体材料的HOMO能级,可以实现相应光伏器件开路电压的提升,并最终获得更高的能量转化效率(Chem. Rev. 2016, 116, 7397-7457; Polym. Int. 2015, 64, 957-962)。 相对于给体材料,对传统的富勒烯型受体进行化学修饰更为困难。但令人振奋的是,此前研究人员在非富勒烯型聚合物太阳能电池中实现了超过11%的能量转换效率(Sci. China Chem. 201......阅读全文

基于七元瓜环多维配位聚合物新型固相微萃取纤维的制备

基于七元瓜环多维配位聚合物的新型固相微萃取纤维的制备及对环境水样中多环芳烃的检测应用多环芳烃(PAHs)是一类广泛存在于环境中具有“致癌、致畸和致基因突变”三致特性的持久性有机污染物,已被世界各国列为优先控制的环境污染物[1, 2]。环境中PAHs的含量低,且存在大量干扰物质,传统色谱法对

影响聚合物乳液最低成膜温度的因素

在聚合物乳液中,聚合物是以0.1-0.5um固态小球靠乳化剂分散于水中。在应用过程中,聚合物乳液颗粒小球相互聚集熔融而形成连续均匀的涂膜。其所需的最低温度称为聚合物乳液最低成膜温度(MFT)。MFT的测定,是在一块位于热源和冷源间且有一个规定的温度梯度的金属板上,涂一层厚度均匀的涂层,形成连续均匀的

塑料革命 呼之欲出 化学家探索下一代聚合物新极限

   赫尔曼·施陶丁格是一位和平主义者,但这一战他必须胜利。1920年,这位德国化学家提出聚合物(包括橡胶和纤维素在内的广泛化合物)由类似的小分子长链构成,这些小分子由牢固的化学键相连接。但绝大多数同行却认为这种观点没有任何合理性,并认为聚合物仅是小分子的松散集合。施陶丁格拒绝让步,从而引发了长达1

探秘现代聚合物

现代聚合物的品类日益增多,其性能也越来越多地依靠化学分析技术进行研究。除了众多常规费时费力的检测方法(如气相色谱法、液相色谱法)之外,新的UV/VIS(NIR) 光谱检测分析技术也得到了日益广泛的应用。 自19 世纪人类首次发现天然聚合物起,“聚合化工”这一全新的工业分支变逐步形成。近

获诺奖得主点赞的“卡脖子”技术,打破国外技术垄断!

  中科院青岛能源所崔光磊团队提出的“刚柔并济”聚合物复合固态电解质设计理念,引起了国际同行广泛关注,得到了聚合物电解质创始人Armand教授以及2019年诺贝尔化学奖得主Goodenough教授的高度评价。  该团队研制出的固态锂离子电池产品相关技术入选了2020“全球新能源汽车前沿及创新技术”和

流变仪在高分子物理实验中的应用

将流变仪应用于高分子物理实验教学,可以使学生加深对高分子物理理论课中聚合物粘弹性与流变性能的理解。简要介绍了旋转流变仪的基本原理和主要检测功能,并通过一些实例阐述了旋转流变仪在高分子物理实验教学中的具体应用。该实验的设置可以使学生通过实验巩固高分子物理知识,分析流变实验中体现的具体的高分子物理问题,

影响胶粘剂强度的九种化学因素

影响粘接强度的化学因素主要指分子的极性、分子量、分子形状(侧基多少及大小)、分子量分布、分子的结晶性、分子对环境的稳定性(转变温度和降解)以及胶粘剂和被粘体中其它组份性质PH值等。1、极性一般说来胶粘剂和被粘体分子的极性影响着粘接强度,但并不意味着这些分子极性的增加就一定会提高粘接强度。从极性的角度

新型汽车降温材料 导热性提升20倍

       日前,一个由佐治亚理工学院(Georgia Tech)研究学者领导的研究小组研究宣布,其通过电解过程生产制造出了排列整齐的聚合物纳米纤维,该聚合物纳米纤维可以用作导热新材料,其导热效率比常规聚合物导热效率提高了20倍,该经

影响胶粘剂强度的九种化学因素

影响粘接强度的化学因素主要指分子的极性、分子量、分子形状(侧基多少及大小)、分子量分布、分子的结晶性、分子对环境的稳定性(转变温度和降解)以及胶粘剂和被粘体中其它组份性质PH值等。1、极性一般说来胶粘剂和被粘体分子的极性影响着粘接强度,但并不意味着这些分子极性的增加就一定会提高粘接强度。从极性的角度

一种用于浸没式膜生物反应器(MBR)的新型膜材料

一种用于浸没式膜生物反应器(MBR)的新型膜材料一、前言 随着国家发改委、住建部、环保部联合颁布的关于《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》的出台,东部地区城镇污水处理厂将普遍提高标准,排放水质要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,城

多检测凝胶渗透色谱法在聚合物分析中的优势(二)

多检测GPC 的推出 现代GPC 系统通常在RI 检测仪的基础上另外配置3个附加检测仪,包括基于粘度检测仪、光散射检测仪,以及那些能够在单个或多个UV 波长范围内进行测量的仪器。这些检测仪提供相异而又互补的信息,它们互相支撑、补充,共同构建出聚合物性能和结构的详细图景。 粘度计可

使用超高效聚合物色谱(APC)系统对低分子量聚合物进...

使用超高效聚合物色谱(APC)系统对低分子量聚合物进行快速高分辨率分析应用优势 ■ 既能对聚合物进行快速表征又不会降低性能水平 ■ 与常规GPC分析相比,可提高对低分子量低聚物的分辨率 ■ 与常规GPC分析相比,可提高校准水平并由此对低分子量低聚物进行更准确的测定 ■&

用气相色谱法鉴定分析聚合物、共聚物和混合物的方法 2

其他作者曾应用反相气相色谱法来绘制190~250℃下含聚苯乙烯和高碳烷烃(达正三十碳烷)体系的相图。通过假设Flory—Huggins参数与组成无关来计算聚苯乙烯一烷烃体系的Gibbs自由混合能(A21)。相同的合作者报导了在250~280℃下用毛细管反相气相色谱法来测定尼龙一6中已内酰胺的扩

沃特世ACQUITY高级聚合物色谱系统

  分析测试百科网讯 近日,沃特世公司(NYSE:WAT)宣布,其ACQUITY™Advanced Polymer Colography™(APC™)系统是第一个完全兼容溶剂的超高性能液相色谱(UPLC)/超高性能尺寸排除色谱(UHPSEC)系统进行尺寸排除梯度聚合物洗脱与溶剂相容的反相液相色谱分离

化学所二维共轭聚合物光伏材料的分子设计研究获系列进展

  聚合物光伏材料的分子结构与其光伏性能具有十分密切的关系。根据目前报道的结果来看,对光伏聚合物的分子结构优化大多是针对某一个聚合物来进行的,也就是说,对于不同的分子结构,人们需要采用不同的方式对其进行优化。这不仅增大了分子结构优化工作的难度,也容易导致错过很多具有潜力的分子结构单元。因此,找到一种

聚合物纳米复合材料研究进展

  聚烯烃是一类综合性能优良、应用十分广泛的通用树脂。由于其具有众多的优良特性,其发展十分迅速、应用十分普遍。而粘土作为我国范围内来源丰富、价格低廉等优点也成为科学界研究的目标之一。本文对聚烯烃/粘土纳米复合材料的发展进行了简单的总结。   1. 聚烯烃   聚烯烃是一类由烯烃以及某些环烯烃单独

粘度计在原油开采的应用

    聚合物是由一种或几种结构单元通过共价键连接起来的分子量很高的化合物。又称高分子化合物。大分子链是以结构单元借共价键结合而成,许多大分子链通过分子间相互作用聚集成聚合物材料,因此,聚合物结构可分为链结构和聚集态结构。    聚合物与聚合物之间的相互作用组

粘度计在原油开采的应用

聚合物是由一种或几种结构单元通过共价键连接起来的分子量很高的化合物。又称高分子化合物。大分子链是以结构单元借共价键结合而成,许多大分子链通过分子间相互作用聚集成聚合物材料,因此,聚合物结构可分为链结构和聚集态结构。 聚合物与聚合物之间的相互作用组成,降粘剂就是拆散这些结构中的部分结构而起降粘作用的。

把握氟化工机遇 企业应寻求差异化发展

  因高技术、高性能、高附加值,氟化工曾一度被称为“黄金产业”。然而,近年来,随着低水平重复建设、产能不断扩大,导致无序竞争、萤石资源消耗过快,已严重影响我国氟化工行业的可持续发展。   市场调研机构Marketsand Markets近日发布报告预测:随着需求力度的不断加大,2018年全球含

废水池杂化聚合物防腐

  杂化聚合物结合了两种已知的聚合物,即由强共价键作用而成的聚合物和非共价键作用而成的聚合物,即所谓的分子聚合物。它们结合能提供了两个截然不同的区室,化学家和材料科学家可以用其生成功能材料,比如能像肌肉一样收缩或扩张的聚合物材料。   我们聚合物拥有纳米大小的区室,它们能够被移除并多次化合

化学所在非富勒烯型聚合物太阳能电池研究中取得进展

  近年来,聚合物太阳能电池由于其重量轻、价格低廉、可通过印刷的方式制备大面积柔性器件等优势,得到了学术界和工业界的广泛关注,是重要的前沿研究领域。聚合物太阳能电池的活性层通常由基于聚合物/有机小分子的电子给体和电子受体共混而成。作为电子受体材料,以PCBM为代表的富勒烯类n-型有机半导体已经被广泛

碳化硅杂化聚合物施工方案

杂化聚合物结合了两种已知的聚合物,即由强共价键作用而成的聚合物和非共价键作用而成的聚合物,即所谓的分子聚合物。它们结合能提供了两个截然不同的区室,化学家和材料科学家可以用其生成功能材料,比如能像肌肉一样收缩或扩张的聚合物材料。我们聚合物拥有纳米大小的区室,它们能够被移除并多次化合功能。他进一步解释说

体光伏材料侧链工程研究获进展

  聚合物太阳能电池具有结构和制备过程简单、成本低、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点,成为近年来国内外研究热点。将富勒烯衍生物受体用n-型有机半导体材料取代,可以克服富勒烯受体存在的可见光区吸光弱、能级调控困难和形貌稳定性差等缺点,近年来受到研究者的关注。多种性能优异的非富勒烯型受体被设计出来,如

广角激光光散射仪及其应用

    光散射仪是研究高分子和胶体的有力工具,包括动态和静态两个部分。静态光散射中,得到高聚物的重均分子量、回转半径等;动态光散射中,求得扩散系数和流体力学半径等;将静态与动态有机的结合,得到高分子的聚集与分散、吸附与解析以及高分子链的伸展与蜷缩等形态特征。  &nbs

改变世界的五种合成材料

  正像尼龙纤维如今已在我们的生活中无处不在,我们将介绍五种将改变未来的合成材料。  波音“梦幻客机”的内部:从这里我们能够看到未来高分子聚合物的身影  1939-40年的纽约世博会作为有史以来最伟大的一届世博会之一,吸引了诸多游客们慕名前往位于昆斯市的法拉盛草原可乐娜公园。在“明日世界”中,游客们

广角激光光散射仪特点及其应用

    光散射仪是研究高分子和胶体的有力工具,包括动态和静态两个部分。静态光散射中,得到高聚物的重均分子量、回转半径等;动态光散射中,求得扩散系数和流体力学半径等;将静态与动态有机的结合,得到高分子的聚集与分散、吸附与解析以及高分子链的伸展与蜷缩等形态特征。1、广角激光光散射仪B

气体分离膜相关知识

气体分离膜是近年来发展很快的一项新技术。不同的高分子膜对不同种类的气体分子的透过率和选择性不同,因而可以从气体混合物中选择分离某种气体。如从空气中收集氧,从合成氨尾气中回收氢,从石油裂解的混合气中分离氢、一氧化碳等。美国洛杉矶加州大学的化学家用一种叫做聚苯胺的能导电的有机材料制作出一种薄膜。这种聚合

如何使用QCM-D表征聚合物体系?

聚合物刷和聚电解质多层膜可用于需要调整界面特性、促进周围环境相互作用的应用中。 层状构象和水合度是影响界面性质的关键参数。在这里,我们介绍了如何使用QSense@ QCM-D技术来分析聚合物层堆积,构象变化以及与聚合物层分子的相互作用。分析聚合物层的形成、相互作用和结构变化QCM-D是近二十年来用于

直接测定固态物质中的溴

图1.用于研究光电活性聚合物在微波酸分解时溴损失的实验装置:实验A用于测定加入酸时引起的溴损失,实验B用于测定转移分解溶液时引起的溴损失。 液体样品中溴的测定可顺利地采用ICP-MS分析和离子色谱法,但对于类似聚合物的固体物质中的溴,这种定量分析的方法就存在一些问题,本文介绍了一种可

如何用偏光显微镜法观察聚合物球晶结构?

偏光显微镜法观察聚合物球晶结构晶体和无定形体是聚合物聚集态的两种基本形式,很多聚合物都能结晶。聚合物在不同条件下形成不同的结晶,比如单晶、球晶、纤维晶等等,聚合物从熔融状态冷却时主要生成球晶。球晶是聚合物中最常见的结晶形态,大部分由聚合物熔体和浓溶液生成的结晶形态都是球晶。结晶聚合物材料的实际使用性