可调高效的锡改性掺氮纳米碳纤维电化学还原二氧化碳
Sn改性的N掺杂的碳纳米纤维电催化剂的制造工艺的示意图 高效和选择性的含量丰富的催化剂对于推动CO2电化学转化成有附加价值的化学品是非常理想的。近日,湖南大学马建民副教授、卧龙岗大学Gordon G. Wallace教授和王彩云博士(共同通讯作者)开发了一种低成本的Sn改性N掺杂碳纳米纤维混合催化剂,在水介质中直接通过静电纺丝技术和热解过程进行可切换的CO2电还原。电催化性能可以通过N掺杂碳纳米纤维上Sn物质的结构来调节。Sn纳米颗粒驱动高效甲酸盐形成,在690 mV的中等过电势下,具有11mA cm-2的高电流密度和62%的法拉第效率。原子分散的Sn物质促进CO2在490mV的低过电势下以91%的高法拉第效率转化为CO。Sn物种与吡啶氮的相互作用在调节这两种物质的催化活性和选择性方面发挥重要作用。......阅读全文
可调高效的锡改性掺氮纳米碳纤维电化学还原二氧化碳
Sn改性的N掺杂的碳纳米纤维电催化剂的制造工艺的示意图 高效和选择性的含量丰富的催化剂对于推动CO2电化学转化成有附加价值的化学品是非常理想的。近日,湖南大学马建民副教授、卧龙岗大学Gordon G. Wallace教授和王彩云博士(共同通讯作者)开发了一种低成本的Sn改性N掺杂碳纳米纤维混合催化
碳纤维表界面改性研究获新成果
日前,中科院宁波材料技术与工程研究所(宁波工业技术研究院)先进制造技术研究所在碳纤维表面改性方面取得新进展。该所复合材料研究团队所设计的新型制备方法,为生产高性能碳纤维复合材料提供了一种全新思路。相关成果近日发表于美国化学会的《应用材料与界面》期刊。 碳纤维具有高比强度、高比模量
宁波材料所碳纤维表界面改性研究取得新成果
碳纤维具有高比强度、高比模量、耐疲劳、耐腐蚀等优异性能,广泛应用于航空航天、军事工业、体育运动器材等领域中。碳纤维增强聚合物基复合材料的力学性能在很大程度上取决于碳纤维与基体之间的界面性能,而碳纤维表面光滑、惰性大、具有化学活性的官能团少,导致碳纤维与基体树脂之间的界面粘结性较弱,界面
铁军化工开发两纳米改性材料
记者近日从宝鸡铁军化工防腐安装有限责任公司获悉,该公司与西北工业大学理学院合作开发出纳米改性聚脲涂料和纳米复合材料改性乙烯基玻璃钢两种纳米改性材料,可广泛应用于石油管道、炼油化工、海洋设施等防腐、防水涂装领域。 纳米改性聚脲涂料是在聚脲涂料中加入纳米材料,性价比要高于单纯聚脲产品材料2~3
动力锂电池的负极材料基本要求和种类
分碳材料和非碳材料两类。人造石墨和天然石墨是当前最主流的两大高纯石墨类碳材料负级,复合型高纯石墨与中间相碳纳米粒子通过掺 杂改性材料和化学物质解决生产加工做成。非碳材料包含硅基、钛基、锡基、氮化合物和金属锂,这种新 型负级至今仍处产品研发或较小规模生产制造环节,并未完成商业化的
锂电池负极材料的分类
分碳材料和非碳材料两类。人造石墨和天然石墨是当前最主流的两大高纯石墨类碳材料负级,复合型高纯石墨与中间相碳纳米粒子通过掺 杂改性材料和化学物质解决生产加工做成。非碳材料包含硅基、钛基、锡基、氮化合物和金属锂,这种新 型负级至今仍处产品研发或较小规模生产制造环节,并未完成商业化的。
碳纤维和芳纶纤维的蚀刻改性及其复合材料研究
摘 要:纤维作为复合材料中的增强体,在实现应力传递、承担外部载荷等方面发挥了重要作用。通常纤维与树脂基体的结合性能极大地取决于纤维表面的微观形貌和化学性质,其界面结合的强度则决定了复合材料的综合性能和应用范围。为了最大提升纤维材料与树脂基体的界面结合能力,在应用前需对纤维材料进行有效的表面改性处理。
液相激光诱导制备硫、氮共掺碳纳米管负载氧化镍电催化
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所液相激光加工与制备实验室在液相激光辐照制备硫、氮共掺碳纳米管负载氧化镍电催化剂(NiO/S,N-CNTs)研究方面取得进展,并对其甲醇氧化电催化性能进行了探究。相关结果以全文的形式发表在Carbon 杂志上。 甲醇是一种重要的能量载体,常温常压条
掺氮SiC薄膜制备及其光学特性的研究
硅碳氮(SiCN)薄膜作为一种新型三元薄膜材料具有优异的光、电和机械性能,此外,该薄膜独特的发光性能和从可见光到紫外光范围的可调节带隙,使其成为很有潜力的发光材料。本论文以制备高质量SiC,SiCN等半导体薄膜材料以及探索其光学特性为研究目标,该材料可用于制备应用于恶劣环境下的光电子器件及作为光学保
纳米改性煤沥青研制成功
国日用化学工业研究院与山西喜跃发公司近日签订纳米煤沥青在道路中的应用技术开发及产业化示范合作战略项目,对中国日化院研发的纳米改性煤沥青进行转化推广。 纳米改性煤沥青是将焦炭副产品煤沥青经过纳米技术改性生产的高等级筑路材料,用于补充或替代道路石油沥青。路用纳米改性煤沥青属于新型筑路沥青材料,
双功能催化剂高效电解水制氢研究中取得进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究员固体物理研究所纳米材料与器件技术研究部孟国文研究员课题组与韩国浦项科技大学合作,在过渡金属基催化剂的设计合成及其全电解水制氢方面取得新进展,通过优化设计与精准调控,在碳纤维布电极上原位生长制备单分散、超小尺寸过渡金属磷化物纳米晶均匀负载的氮掺杂碳分级纳米片阵列,
锡纳米粒子量子壳效应被证实
德国斯图加特的马普固体研究所专家利用隧道扫描显微镜研究锡纳米粒子证实,金属粒子的电阻损耗与粒子大小有关,当金属粒子呈纳米状态时,材料获得超导性能的温度会大幅增加。因此,在粒子足够小的前提下,通过量子效应可增强金属粒子超导性能60%。这一理论还可预测粒子的纳米精度,并为开发室温环境下
简述纳米活性氧化锌的表面改性
纳米活性氧化锌具有比表面积大和比表面能大等特点,自身易团聚;另一方面,纳米活性氧化锌表面极性较强,在有机介质中不易均匀分散,这就极大地限制了其纳米效应的发挥。因此对纳米活性氧化锌体进行分散和表面改性成为纳米材料在基体中应用前必要的处理手段。 所谓纳米分散是指采用各种原理、方法和手段在特定的液体
大连理工大学锂离子电池负极材料研究获进展
大连理工大学教授陆安慧课题组最近创新性地提出,采用无溶剂法以纳米二元金属氧化物(ZnSnO3)为前驱体,原位生长金属有机骨架ZIF-8制备Sn@C复合材料。根据软硬酸碱理论,2-甲基咪唑作为交界碱优先与交界酸Zn2+结合生成ZIF-8,后续的热解过程使ZIF-8转变为含氮的导电炭网络,
锂离子电池负极材料研究获进展
大连理工大学教授陆安慧课题组最近创新性地提出,采用无溶剂法以纳米二元金属氧化物(ZnSnO3)为前驱体,原位生长金属有机骨架ZIF-8制备Sn@C复合材料。根据软硬酸碱理论,2-甲基咪唑作为交界碱优先与交界酸Zn2+结合生成ZIF-8,后续的热解过程使ZIF-8转变为含氮的导电炭网络,
电化学传感器在环境监测中应用
传统的环境监测通常采用离线、实验室分析方法,分析速度慢,操作复杂,分析仪器大且昂贵,无法进行现场快速分析和连续在线监测。电化学传感器以成本低、易携带、多功能等优点在环境监测领域的应用日益广泛。鉴于对电化学传感器的灵敏度要求越来越高,很多纳米材料如碳纳米管、纳米金属颗粒、碳纤维、多孔纳米材料等被广泛用
纳米多相催化剂驱动的氮循环电化学的研究进展
2022年5月30日,Nano Research Energy(https://www.sciopen.com/journal/2790-8119)副主编,电子科技大学孙旭平教授发表题为“Recent advances in nanostructured heterogeneous cataly
钠离子电池体积能量密度研究获进展
钠离子电池资源丰富、成本较低,但对体积能量密度要求高。锡合金负极更安全、易加工,兼容现有生产线。但是,它在循环过程中体积变化大,导致颗粒粉化、电接触丧失,形成电化学失活的“死锡”,造成活性物质利用率降低和容量迅速衰减。尽管此前报道的改性策略能够缓解其体积膨胀而提升循环稳定性,却以牺牲容量发挥和首
纳米尺寸硒化锡拥有优异热电性能
硒化锡(SnSe)单晶是一种半导体,也是理想的热电材料。它能将废热直接转化成电能,或者被用于冷却。当一群来自美国凯斯西储大学的研究人员看到SnSe像石墨烯一样的层状晶体结构时,他们突然产生了神奇的顿悟时刻。 研究人员在美国物理联合会(AIP)出版集团所属《应用物理学杂志》上报告称,他们很快意
中国科大设计出一种储能性能优异的掺氮多孔碳材料
近日,中国科学技术大学教授朱彦武课题组利用富勒烯作为前驱体开发设计了一种具有优异储能性能的掺氮多孔碳。该研究成果发表在12月19日出版的《先进材料》(Advanced Materials)上(DOI:10.1002/adma.201603414)。 由于其高比表面积和大量的反应活性位点,掺氮多
塑料改性之改性技术
改性塑料在阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等方面的性能都优于通用塑料,下游应用领域广泛,主要应用于家电、汽车、建筑、办公设备、机械等领域,其中家电、汽车是其最大的两个应用领域。改性技术是塑料改性成功的关键因素。 改性技术包括共混、填充、增强等物理方法和共聚、交联等化学方法,物理方法是目前最重要
塑料改性之阻燃改性
改性塑料在家电、电子电器、汽车等领域的应用往往需要阻燃,阻燃改性可以通过加入阻燃剂实现。有溴系阻燃和无卤阻燃。 什么是阻燃剂?阻燃剂又称难燃剂,耐火剂或防火剂,赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂。它们大多是元素周期表中第ⅤA(磷)、ⅦA(溴、氯)和ⅢA(锑、铝)族元素的化合物。 改性塑
改性塑料助剂选择
改性塑料,是指在通用塑料和工程塑料的基础上,经过填充、共混、增强等方法加工改性,提高了阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等方面的性能的塑料制品。主要种类有阻燃树脂类、增强增韧树脂类、塑料合金类、功能色母类等。塑料助剂,又叫塑料添加剂,是聚合物(合成树脂)进行成型加工时为改善其加工性能或为改善树脂本身性能所
新型非接触电化学处理方法处理高模量碳纤维
由于碳纤维表面惰性,复合材料中碳纤维和基体材料间应力载荷无法有效传递,直接影响其性能发挥,限制其规模化应用,工业主要采用阳极氧化法来解决这一问题。高模量碳纤维具有表面晶面尺寸更大、刚性更好、抗弯折性更差、表面惰性更突出的特性(图1),采用传统的阳极氧化法进行表面处理,不仅毛丝、断丝多,而且表面处
我国学者在钠离子电池体积能量密度研究方面取得进展
在国家自然科学基金项目(批准号:52394170、52394174)等资助下,中国科学院物理研究所胡勇胜研究员团队,提出了一种构建单壁碳纳米管导电限域网络的策略,成功攻克了高比能锡基负极的稳定性难题。相关研究成果以“用于高体积能量密度钠离子电池的耐久合金负极(Durable alloy anod
涉及3大类299种新材料!工信部发布《重点新材料首批次应用示范指导目录(2024年版)》
《目录》将于2024年1月1日起实施,《重点新材料首批次应用示范指导目录(2021年版)》(工信部原函〔2021〕384号)同时废止。 根据新版《目录》,分为先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料三大类共计299种重点新材料。其中,先进化工材料包括特种橡胶及其他高分子材料、工程塑料、膜材料以及
锂电池材料构成主要有哪些?
碳负极材料:实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。锡基负极材料:锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。没有商业化产品。氮化物:没有商业化产品。合金类:包括锡基合金、硅基合金、锗基
锂电池的主要材料
碳负极材料实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。锡基负极材料锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。没有商业化产品。氮化物没有商业化产品。合金类包括锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝
锂电池的相关材料的介绍
1)、碳负极材料 已经实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。 2)、锡基负极材料 锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。没有商业化产品。 3)、氮化物 4)、合金类
俄科学家制出石墨烯“纳米水母”
莫斯科罗蒙诺索夫国立大学化学家近期合成出了一种外形酷似水母的特殊类型石墨烯纳米粒子,并对其进行了改性处理。这些粒子的结构使其可被用于催化过程及制造导电聚合物。相关研究成果已发表在《应用表面科学》(Applied Surface Science)杂志上。 石墨烯是碳的同素异形体之一,即“纯”