超薄纳米片诱导法制备三维网络状介孔金属氧化物

过渡金属氧化物(TMOs)因具有较高的理论容量成为极具潜力的锂离子电池(LIB)负极材料。然而,TMOs在离子嵌入过程中会发生巨大的体积变化,而且离子传输/电子传导的效率较差,因此在实际应用中体系材料的循环性能和倍率性能欠佳。为了改善TMOs作为LIB负极的性能,研究人员开发了多种纳米结构,例如纳米管、纳米片和空心球等。在不同结构中,三维结构有利于缓解体积应力并提升电子传导。此外,大表面积和丰富孔结构的设计也可以改善离子的传输效率。 最近,天津大学赵乃勤教授课题组采用超薄纳米片诱导合成的方法成功制备出三维网络状介孔氧化钴(3D-MN Co3O4)。他们在制备过程中使用三维掺杂碳网络(N-CN)纳米片为模板,吸附金属离子后进行空气煅烧将N-CN模板移除,从而得到三维网络状的氧化钴(图1)。图1. 3D-MN Co3O4制备模式图图2. 3D-MN Co3O4微观结构及成分分布 首先,他们通过NaCl模板制备得到3D N-C......阅读全文

超薄纳米片诱导法制备三维网络状介孔金属氧化物

  过渡金属氧化物(TMOs)因具有较高的理论容量成为极具潜力的锂离子电池(LIB)负极材料。然而,TMOs在离子嵌入过程中会发生巨大的体积变化,而且离子传输/电子传导的效率较差,因此在实际应用中体系材料的循环性能和倍率性能欠佳。为了改善TMOs作为LIB负极的性能,研究人员开发了多种纳米结构,例如

苏州纳米所在三维多孔纳米金属氧化物研究中取得进展

  中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽课题组致力于对新型纳米敏感材料结构可控合成及组装,并结合印刷电子和微纳制造技术,开发出性能优异的微纳化学、生物、柔性力学传感器及传感器阵列,目前已具备制备气体环境传感器及其解决方案的能力,基于纳米敏感材料的微纳传感器具有高灵敏度、高选择性及高稳定性,并能

中国科大成功合成混价钒氧化物的三维纳米网络结构

  中国科学技术大学化学与材料科学学院余彦教授课题组与德国马普固体研究所合作,发展了一种室温氧化还原自组装方法,成功合成了混价钒氧化物的三维纳米网络结构,并将该材料应用于高能量密度锂离子电池正极材料,取得了优异的电化学性能。相关研究成果近日发表在国际著名学术期刊《纳米快报》上。   余彦小组及其合作

“织纹”结构金属氧化物纳米薄膜问世

  美国布朗大学官网11月7日发布公告称,该校工程学院研究人员利用他们创建的石墨烯模板,成功合成出具有褶皱和凹裂结构的超薄金属氧化物纳米结构,并证明这些织纹结构能显著改进光催化剂和电池电极的性能。相关研究发表在美国化学协会《纳米》期刊上。  该研究团队之前曾成功在氧化石墨烯单层纳米材料上引入褶皱和凹

人类铸造出小于25纳米三维金属物件-误差小于5纳米

在DNA模块里铸造纳米颗粒,与日本农民在立方体玻璃箱里种西瓜如出一辙  美国哈佛大学和麻省理工学院的科研人员近日用金银等材料铸造出无机纳米颗粒。这项重大突破或可对激光技术、显微术、太阳能电池、电子器件、环境监测、环境试验、疾病监测等领域产生促进作用。该研究相关论文9日刊登在美国《科学》杂志上。  D

光还原氧化物促长纳米金属粒子

  金属纳米粒子具有独特的物理化学性能并且在催化、光电子器件、磁性材料、涂层材料等领域具有广泛的应用前景,因此它的制备得到了广泛的研究。到目前为止,在室温下通过直接还原金属氧化物制备金属纳米粒子的相关报道较为少见。使用光化学方法制备金属纳米粒子具有反应条件温和在室温下就能进行,绿色环保只通过光照就能

金属所制备多种复合结构的锰氧化物纳米复合薄膜

  最近,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室磁性材料与磁学研究部王占杰课题组,采用脉冲激光沉积方法,通过自组装生长模式,制备了多种复合结构的锰氧化物纳米复合薄膜;通过控制锰氧化物纳米复合薄膜的微结构,实现了温度区域可调的巨大的低场磁电阻效应。其中,具有棋盘状纳米结构的复合薄膜在室温附

纳米海绵状SERS

典型应用爆炸物 纳米海绵技术的开发就是为了检测爆炸物和化学武器,与其他技术的SERS相比,这款SERS的性能明显优于其他SERS。食品安全 基于新版SERS对大多数农残的测试 ,最低检出限都能检测到1ppm的测试,另外比如对违法食品添加剂三聚氰胺的检测,在痕量水平都能被检测到。反伪造 通过在燃油中添

智能所等发现纳米金属氧化物对重金属离子的电化学响应

  近期,中科院合肥物质科学研究院合肥智能机械研究所研究人员与中国科技大学微尺度国家实验室李群祥教授合作,从纳米金属氧化物晶面的角度设计对重金属离子的高灵敏电化学传感界面,其研究结果不仅提出了从源头上,即从晶面的角度、在原子级别上设计高灵敏电化学敏感界面的新思路,而且揭示了纳米材料增强电化学响应的本

中国科大合作研究合成混价钒氧化物的三维纳米织构

  近日,中国科学技术大学教授余彦课题组与德国马普固体研究所合作,发展了一种室温氧化还原自组装方法,成功合成了混价钒氧化物的三维纳米织构,并将该材料应用于高能量密度锂离子电池正极材料,取得了优异的电化学性能。该研究成果发表在《纳米快报》上。  近年来,钒氧化物因高比容量以及丰富的资源,已经被作为锂离

金属氧化物的概念

金属氧化物是指氧元素与另外一种金属化学元素组成的二元化合物,如氧化铁(Fe₂O₃)、氧化钠(Na₂O)等。氧化物包括碱性氧化物、酸性氧化物、过氧化物、超氧化物、两性氧化物。

常见金属氧化物介绍

氧化铜氧化铜(CuO)是一种铜的黑色氧化物,略显两性,稍有吸湿性。相对分子质量为79.545,密度为6.3~6.9 g/cm3,熔点1326℃。不溶于水和乙醇,溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液,氨溶液中缓慢溶解,能与强碱反应。氧化铜主要用于制人造丝、陶瓷、釉及搪瓷、电池、石油脱硫剂、杀虫剂,也供制氢、催化

燃料电池,或让生活更美好

  近年来,随着经济的迅猛发展,我国对能源的需求日益增加。化石能源作为目前全球消耗的最主要能源,在给我们带来方便的同时,也对地球环境造成了严重污染。因此,开发可代替化石能源的清洁能源变得越来越重要。图1 环境污染 (图片来自网络)  燃料电池是一种能把燃料和氧化剂中的化学能直接转化成电能的装置,它是

金属及金属氧化物的通性及特例

金属的通性:(1)与非金属单质(O2、Cl2、S、I2等)的反应(2)金属与H2O的反应(3)与酸的反应:金属单质+酸→盐+氢气(置换反应)(4)金属与氧化物的反应(5)与盐的反应:金属单质+盐(溶液)→另一种金属+另一种盐金属氧化物的通性(1)与水反应(2)与酸反应(3)与非金属氧化物反应无上述反

金属所石墨烯三维网络结构的制备及应用研究取得重要进展

  最近,沈阳材料科学国家(联合)实验室的成会明、任文才带领的石墨烯研究团队在石墨烯三维体材料的宏量制备和应用方面取得重要突破。他们采用兼具平面和曲面结构特点的泡沫金属作为生长基体,利用CVD方法制备出具有三维连通网络结构的泡沫状石墨烯体材料。研究发现,这种石墨烯体材料完整地复制了泡

氧化物纳米材料的用途

由于不同各类的氧化物对光、电、磁、力声、气、温度、湿度等物理量具有某一特殊的电学特性,使得这些材料常用作结构陶瓷和各种电子功能陶瓷。对于氧化物纳米材料而言,由于其表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等使得它们呈现出常规材料不具备的特性,从而在陶瓷增韧、磁性  材料、催化材料、光学材料

透明柔性微型超级电容器

电子产品正朝着柔性化、透明化、轻薄化的趋势发展。研究高性能柔性透明电极材料与透明超级电容器对柔性电子产品的透明化具有重要的意义。最近,东华大学的王宏志课题组侯成义博士等人基于二硫化钼纳米材料开发了全透明柔性微芯片超级电容器。二硫化钼是一种过渡金属硫化物纳米材料,具有多样的晶格排布方式(1T, 2H,

金属氧化物的结构特点

金属氧化物是指氧元素与另外一种金属化学元素组成的二元化合物,如氧化铁(Fe2O3)、氧化钠(Na2O)等。氧化物包括碱性氧化物、酸性氧化物、过氧化物、超氧化物、两性氧化物。

金属氧化物的研究方法

各种现代物理化学实验方法,如扫描显微镜、X射线光电子能谱仪程序升温脱附技术穆斯堡尔共振仪X射线衍射、红外或激光曼光谱、核磁共振、顺磁共振等,可用来研究催化剂的结构,包括表面结构、组成、活性中心种类、活性组分价态和所处化学环境、吸附态的构型等性能。由多种金属氧化物组成的催化剂进行选择氧化,是金属氧化物

金属氧化物的氧化方法

在有机化学中,氧化是指:①脱氢,如CH─→CH=CH─→CH≡CH;②电负性大的元素(如氮、磷、氧、硫、氟)取代与碳结合的氢原子,如 CH─→CHOH─→CHO─→HCOOH─→CO,如果原料完全转化为二氧化碳和水,则称为完全氧化或深度氧化;如果反应在中途停止,则称为选择氧化或部分氧化;烃类(特别是

金属氧化物的应用特点

金属氧化物在日常生活中应用广泛。生石灰是一种常用的干燥剂,也可用于消毒;氧化铁(Fe2O3)俗称铁红,可作红色颜料;一些工业过程中应用的催化剂也是金属氧化物。金属氧化物是金属元素和氧元素结合形成的化合物。包括铂,金在内的所有金属都有相应的金属氧化物。变价金属一般有多种氧化物,例如,铁元素具有氧化亚铁

过渡金属氧化物有哪些

  1、氧化铜:是一种铜的黑色氧化物,略显两性,稍有吸湿性。相对分子质量为79.545,熔点1026℃。不溶于水和乙醇,溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液,氨溶液中缓慢溶解,能与强碱反应。氧化铜主要用于制人造丝、陶瓷、釉及搪瓷、电池、石油脱硫剂、杀虫剂,也供制氢、催化剂、绿色玻璃等用。  2、氧化铁:又称烧

金属氧化物的催化机制

金属氧化物在催化领域中的地位很重要,它作为主催化剂、助催化剂和载体被广泛使用。就主催化剂而言,金属氧化物催化剂可分为过渡金属氧化物催化剂和主族金属氧化物催化剂,后者主要为固体酸碱催化剂(见酸碱催化作用)。碱金属氧化物、碱土金属氧化物以及氧化铝、氧化硅等主族元素氧化物,具有不同程度的酸碱性,对离子型(

过渡金属氧化物有哪些

  1、氧化铜:是一种铜的黑色氧化物,略显两性,稍有吸湿性。相对分子质量为79.545,熔点1026℃。不溶于水和乙醇,溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液,氨溶液中缓慢溶解,能与强碱反应。氧化铜主要用于制人造丝、陶瓷、釉及搪瓷、电池、石油脱硫剂、杀虫剂,也供制氢、催化剂、绿色玻璃等用。  2、氧化铁:又称烧

纳米海绵状SERS的优势

完美适用于532,638和785拉曼,针对638nm的拉曼响应度最好; 更长的存放期,相对于纸质基板的1--3个月的保存期,SP 纳米海绵SERS可以在常温下存储6个月或更久适用于高能量激光,而且可以确保SERS的整个稳定性能不变,背景基线也非常低SERS作为拉曼增强的理想附件,是提高拉曼信号的最佳

基于层状双金属氢氧化物纳米管的超级电容器

  无论是化石燃料还是可再生能源,在其被转换成可利用的电能的过程中都离不开高效的能源储能器件。同时,随着便携式、可穿戴器件的普及,发展柔性更好,质量更轻,能量密度更高的储能设备是当务之急。近日,香港理工大学应用物理学系黄海涛课题组,利用碳纤维布作为载体,使用ZnO为模板,借助电化学沉积技术,设计并用

苏州纳米所二维单层金属硒化物的制备取得进展

  自从二维(2D)单层碳材料石墨烯发现以来,因其优异的超薄导电导热性,高电子迁移率和量子霍尔效应等,已经引发了广泛的科研兴趣和应用研究。与此同时,其他2D超薄晶体(如金属硫化物﹑金属氧化物和氮化硼 (BN) 等)近年来同样也得到了密切关注。因量子限域效应,这些晶体表现出异于其块体材料的特殊

过渡金属氧化物能带上是金属还是半导体

过渡金属氧化物既能带上金属性质,也能带上半导体性质,这是由于它们的电子结构的特殊性决定的。过渡金属氧化物的电子结构是由一层金属核心电子层和一层外围电子层组成的,这两层电子层之间的电子转移能力很强,使得这些物质具有金属性质和半导体性质的双重性质。因此,您可以说过渡金属氧化物既能带上金属性质,也能带上半

金属氧化物的定义和作用

金属氧化物是指由金属元素与氧元素2种元素组成的氧化物,例如:钠与氧形成氧化钠。碱性氧化物是指能与酸起反应生成盐和水的氧化物。碱性氧化物一定是金属氧化物,氧化钙、氧化钠、氧化镁、氧化钡、氧化铁、氧化铜等大多数金属氧化物是碱性氧化物,氧化铝、氧化锌等例外,为两性氧化物,不能说金属氧化物一定是碱性氧化物,

金属氧化物的定义和特性

金属氧化物是指由金属元素与氧元素2种元素组成的氧化物,例如:钠与氧形成氧化钠。碱性氧化物是指能与酸起反应生成盐和水的氧化物。碱性氧化物一定是金属氧化物,氧化钙、氧化钠、氧化镁、氧化钡、氧化铁、氧化铜等大多数金属氧化物是碱性氧化物,氧化铝、氧化锌等例外,为两性氧化物,不能说金属氧化物一定是碱性氧化物,