美开发出太阳热能储存新材料
据美国《连线》杂志7月19日报道,日前美国研究人员开发出一种新材料,能够按需储存和释放热能。以这种材料制成的储热设备不但能量存储密度大,还具有成本低、运输方便、储能时间长的特点,有望开创一种捕获和存储太阳能的全新方式。相关论文发表在《纳米快报》杂志上。 自20世纪70年代以来,科学家们就在寻找一种能以化学形式储存太阳能而非将其转化为电能的材料。但相关研究直到近年才取得了一些进展:2010年,美国麻省理工学院的杰弗里·格罗斯曼揭示了二钌富瓦烯的独特性质,并提出了液态储热材料设想。 二钌富瓦烯分子在被阳光照射时,内部结构会发生改变并将能量存储起来,形成一种亚稳定结构。当需要时,这些热量又能在特定催化剂的作用下被释放出来,同时其分子也会恢复为放热前的形态。这一过程可以不断重复。通过这种方法可在甲地存储热量,乙地释放热量;也可以用产生的热量驱动蒸汽发电机发电。 但这种材料的缺点在于,所含的钌元素稀有且......阅读全文
评估碳纳米材料毒性的生物发光酶测试系统
在俄罗斯科学基金会支持下,俄科院西伯利亚分院克拉斯诺亚尔斯克科学中心和西伯利亚联邦大学的科学家组成的团队开发出一种生物发光酶测试系统,用于评估碳纳米材料的毒性。该系统具有简单、快速、灵敏度高的特点,这项研究成果发表在《体外毒理学》(Toxicology in Vitro)杂志上。 纳米技术
生物发光酶测试系统
在俄罗斯科学基金会支持下,俄科院西伯利亚分院克拉斯诺亚尔斯克科学中心和西伯利亚联邦大学的科学家组成的团队开发出一种生物发光酶测试系统,用于评估碳纳米材料的毒性。该系统具有简单、快速、灵敏度高的特点,这项研究成果发表在《体外毒理学》(Toxicology in Vitro)杂志上。 纳米技术
新材料让锂离子电池容量大幅提升
据美国《科学进展》杂志近日消息,美国西北大学研究团队研发出一种全新材料,可用于制造性能稳定的大容量锂离子电池,从而大幅提升智能手机、电动汽车等的续航时间,甚至可以延长到目前的两倍多。 锂离子电池已是现代高性能电池的代表,应用最为广泛,其主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。而今消费电子和动
5nm是物理极限-芯片发展将就此结束?(一)
摩尔定律是指IC上可容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。然而事情的发展总归会有一个权限,5nm则是硅芯片工艺的极限所在,事实上,随着10nm、7nm芯片研发消息不断报出,人们也开始担心硅芯片极限的逐渐逼近,会不会意味着摩尔定律最终失效,进而导致半导体行业停滞不前。
加快推进前沿新材料发展-北京石墨烯论坛举行
由北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会指导,北京石墨烯研究院(BGI)主办的“北京石墨烯论坛2022”23-25日在北京举行。 论坛开幕式上,北京市政协副主席、北京市工商联主席燕瑛指出,首都经济高质量发展离不开“高精尖”产业,希望以北京石墨烯研究院为代表的广大创新主体和企业家坚定走“专
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
超短碳纳米管研究取得新进展
自从1991年被发现以来,碳纳米管这种一维形式同素异形体开启了碳材料的新纪元,其性质及应用依赖于其结构参数。虽然碳纳米管通过可控合成可以实现直径的精确可调,但是其轴向长度的控制却非常困难。然而碳纳米管的长度将显著影响其宏观性能。例如超长碳纳米管能够在宏观尺度上体现其独特的材料性能,超短碳纳米管则
中国学者的“折纸艺术”竟然登上了Science主刊?
近日,中国科学院高鸿钧团队传出喜讯,他们实现了在石墨烯上高精度的结构制作,精度已经达到了原子的级别。 这样的研究成果不仅显示了研究团队对于纳米结构制作的高超技术,也再次将石墨烯这一纳米器件制作平台推到了科学研究的最前沿,对于可控制造特殊性质的纳米器件,例如量子器件,有重要研究意义。 此项成果
20点直播|北大特聘教授李彦导读《完美的对称》
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514771.shtm 直播时间:2023年12月23日(周六)20:00 直播平台:
石墨烯拉曼光谱表征
多层石墨烯的拉曼光谱表征 Part1 引言 石墨烯是sp2碳原子紧密堆积形成的六边形蜂窝状结构二维原子晶体,具有高电导率和热导率、高载流子迁移率、自由的电子移动空间、高强度和刚度等优势,将在微纳电子器件、光电检测与转换材料、结构和功能增强复合材料及储能等广阔的领域得到
石墨烯拉曼光谱表征
多层石墨烯的拉曼光谱表征 Part1 引言 石墨烯是sp2碳原子紧密堆积形成的六边形蜂窝状结构二维原子晶体,具有高电导率和热导率、高载流子迁移率、自由的电子移动空间、高强度和刚度等优势,将在微纳电子器件、光电检测与转换材料、结构和功能增强复合材料及
AS:高效稳定非富勒烯太阳能电池制备新途径
当前,高效率的有机太阳能电池多基于非富勒烯受体。随着研究深入,新的非富勒烯受体分子被不断设计合成,相应的器件效率也在提升。而器件的稳定性尚未达到商业化要求。已有研究报道了非富勒烯受体分子结构与器件效率之间的关系,而关注非富勒烯受体分子结构与器件稳定性之间关系的工作相对较少。探索受体分子结构与器件
福建物构所合成出富勒烯型钛氧团簇
具有“富勒烯”结构类型的高对称性纳米团簇一直是科学家们所追寻的明星分子。作为TiO2光催化材料的结构与性能模拟分子,多核钛氧团簇也成为最近国际研究的一个热点。但是,目前已知的钛氧簇分子的结构对称性都较低,高核高对称性钛氧簇的合成与表征仍然是一个极具挑战性的课题。 中国科学院福建物质结构研究所结
“内嵌富勒烯”材料为什么这么贵?一克一亿英镑
近日,英国《每日电讯报》网站报道,牛津大学的碳材料设计公司在生产“内嵌富勒烯”材料。该公司以2.2万英镑卖出了第一批200微克的“内嵌富勒烯”材料,相当于每克价值1亿英镑。有媒体将之称为世界最贵材料。 “内嵌富勒烯”材料为什么这么贵? 富勒烯是在石墨、钻石之后被发现的单质碳的第三种同素异形体
化学所在金属富勒烯电子自旋研究方面取得系列进展
金属富勒烯是一类将金属原子或金属团簇内嵌到富勒烯碳笼形成的核壳结构分子,它们在量子信息处理、信息存储等方面具有广泛应用前景。其中含有单电子自旋的金属富勒烯由于具有特别的稳定性和自旋可调控性,可以作为单分子量子比特应用于量子信息计算与处理,也可以作为自旋探针应用于分子级磁共振成像。在中国科学院、基
大连化物所等提出构建反芳香性丁富烯新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所仿生催化合成研究组研究员陈庆安团队与中科院院士/浙江大学教授麻生明团队合作,通过双联烯中间体实现了反芳香性丁富烯的合成,解决了传统方法中对称丁富烯的合成挑战。此外,合作团队通过对反应机制的研究实现了非对称丁富烯的高效合成。该研究为丁富烯化学和反芳香性化合物的研究
大连化物所提出丁富烯的水合环调聚新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所精细化工研究室仿生催化合成研究组研究员陈庆安团队,在丁富烯的水合[3+2]环调聚反应研究方面取得新进展。 全取代碳中心具有丰富的sp3化学空间,是天然产物和药物的主要结构特征之一。由于全取代碳中心拥挤的三维空间环境,具有较大合成挑战性。当连续全取代碳中心结构单
科研人员述评富勒烯金属团簇结构、光谱与性质
近日,受《化学研究述评》主编邀请,西安交通大学物理学院侯高垒教授等人对课题组近年来在富勒烯-金属团簇结构、光谱与性质方面的研究工作进行了述评。近年来,西安交通大学侯高垒教授与合作者利用双样品靶双束溅射激光团簇束源技术耦合惰性气体标记的红外光解离光谱技术,首次测量了气相富勒烯-金属复合物的高分辨红外光
科学家提出构建反芳香性丁富烯新策略
近日,我所仿生催化合成研究组(211组)陈庆安研究员团队与浙江大学麻生明院士团队合作,通过双联烯中间体,实现了反芳香性丁富烯的合成。该方法不仅解决了传统方法中对称丁富烯的合成挑战,合作团队还通过对反应机制的详细研究,实现了非对称丁富烯的高效合成。该工作为丁富烯化学和反芳香性化合物的研究提供了新思路。
科学家用碳纳米管打造超级蛛丝。
科学家用碳纳米管打造超级蛛丝。 蜘蛛侠一定会很嫉妒。蜘蛛能织出加入了碳纳米管甚至是石墨烯的网,从而使具有打破纪录特性的新材料拥有更加光明的应用前景。 石墨烯是强韧的人造材料之一,而蜘蛛丝是最强韧的天然材料之一。为此,来自意大利特伦托大学的Nicola Pugno想知道如果将两者结合起来会发生什么
锂电池碳基材料石墨烯的应用分析
石墨烯是由碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的一种碳质新材料,被誉为“21世纪的新材料之王”,具有多方面顶尖性能。在新能源电池领域,作为负极材料可应用于锂离子电池、动力电池、超级电容、燃料电池、风电储能装置等领域;作为复合材料,可用于抗静电复合材料、导电复合材料、导热复合材料和高分子复合材料
石墨烯在锂离子电池制成中如何应用?
锂离子电池加入石墨烯材料后,冲电、放电及导电比原来的电池快了 10 倍以上,可以达到 110-240V 民用电快充(15-25 分钟冲满),电池减少发热及老化起火燃烧原因,增加电池几倍寿命。不过,要想将石墨烯技术融入电池产业,主要有两个方向,一是作为导电添加剂,二是作为负极材料。若将其作为负极材料,
日本研发锂离子电池新材料-电量可提升10倍
据《日本经济新闻》8月1日报道,日本信越化学工业目前宣布已经成功开发出一种智能手机、电动汽车(EV)使用的锂离子充电电池新材料,该材料不但可以缩减电池体积,最重要的是能够将锂离子电池电量提升10倍,预计将在3至4年后量产,主要供应给日本国内外电池厂商。 日本研发锂离子电池新材料 据了解,
Nature重大成果|碳的同素异形体新成员出现
碳的同素异形体有:金刚石、石墨、石墨烯、富勒烯、直链乙炔碳、无定形碳、碳纳米管、纤维碳、碳纳米泡沫。碳同素异形体指的是元素碳的同素异形体,即纯碳元素所能构成的各种不同的分子结构。 同素异形体是指由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同,而具有不同性质的单质。同素异形体之间的性质差异主要表现在物
神秘的“发光酵素”-可快速检测添加剂、农药等有毒物质
近日,俄罗斯专家团队研制出一种生物发光试剂——“Enzymolum”(发光酵素),其发光强度能随各种添加剂的作用而变化,目前已实现在环境中快速检测有毒物质如重金属或农药。 在俄罗斯科学基金会支持下,俄科院西伯利亚分院克拉斯诺亚尔斯克科学中心和西伯利亚联邦大学的科学家组成的团队开发出一种生物发光
石墨烯:潜能巨大推动航空工业革命的新材料
据《航宇技术》网站2013年3月18日报道,石墨烯已经被看作推动航空工业革命的潜能材料。这种具有多用途的神奇材料由曼彻斯特大学首次研制,在经过一系列推广之后,这种碳基复合材料很可能被普及应用。 自从2010年在曼彻斯特大学首次开发出来,石墨烯已经被认定将成为一种神奇的现代材料。而被认为将具
我国科学家成功研制石墨烯多孔气凝胶新材料
近日,中科院大连化物所研究员吴忠帅团队研发出一种三维高导电、亲锂性的MXene/石墨烯多孔气凝胶新材料,并成功应用于高锂载量、高容量、无枝晶金属锂负极,获得了高比能、长寿命锂金属电池。相关研究成果发表在《美国化学会—纳米》上。 金属锂具有超高质量理论比容量(3860 毫安时/ 每克)和最低的
国内外学者在氢化物催化合成氨研究方面取得进展
在国家自然科学基金项目(批准号:21988101、21633011、21922205)等资助下,中国科学院大连化学物理研究所陈萍团队与丹麦技术大学Vegge教授团队合作,通过设计碱(土)金属钌基三元配位氢化物合成氨催化剂新体系,提出了构建“富电子、多组分活性位”的催化剂设计策略。相关成果以“三元
揭秘|石墨烯电池的弥天大谎
11月26日下午两点,华为在上海世博中心发布手机新品Mate8。发布会前,市场人士分析,此番华为新品的一大亮点是采用了全新的石墨烯电池。此前华为已在日本展示此项运用石墨烯电池特性的快充技术,5分钟即可将3000mAh电池电量充至48%。 与蓝宝石概念一样,受此消息刺激,石墨
稳定锂硫电池硫阴极有了可靠技术-低成本提升续航时间
加拿大滑铁卢大学的科学家日前宣称在锂硫(Li-S)电池技术上取得了一项重大突破。借助一种超薄纳米材料,他们开发出一种更加经久耐用的硫阴极。该技术有望制造出重量更轻、性能更好、价格更便宜的电动汽车电池。相关论文发表在最近出版的《自然·通讯》杂志上。 据物理学家组织网1月13日报道,由滑铁卢大学化