青岛能源所在石墨炔基高效储钠电极材料研究中取得进展
石墨炔材料是一种唯一能通过低温、常压下合成，同时含有sp和sp2两种杂化形式碳的二维平面全碳材料，是中国科学家在国际上引领的新的研究领域，具有中国知识产权。目前石墨炔已实现了样品的快速宏量制备，及百平方厘米大面积、高质量薄膜的可控制备（图1）。石墨炔具有大共轭体系、优异的导电性能、及优良的化学稳定性，特别是丰富的分子孔道可以提供更多的存储空间及位点，有利于锂钠等金属的吸附及传输。因此，石墨炔材料在多种储能器件方面均展现出优异的综合性能和巨大的应用空间。石墨炔的基础和应用研究，一直吸引世界各国科学家的目光。 近日，在中国科学院院士李玉良的指导下，中科院青岛生物能源与过程研究所研究员黄长水带领的碳基材料与能源应用研究组，将石墨炔类材料先后应用于锂离子电池、钠离子电池、超级电容器、锂硫电池等多种能源存储器件，并对石墨炔材料结构与电化学性能之间的构效关系进行了深入研究（图1）。 该研究组研发、制备了一类新型的硼代石墨炔，并通过理......阅读全文
青岛能源所在石墨炔基高效储钠电极材料研究中取得进展
石墨炔材料是一种唯一能通过低温、常压下合成，同时含有sp和sp2两种杂化形式碳的二维平面全碳材料，是中国科学家在国际上引领的新的研究领域，具有中国知识产权。目前石墨炔已实现了样品的快速宏量制备，及百平方厘米大面积、高质量薄膜的可控制备（图1）。石墨炔具有大共轭体系、优异的导电性能、及优良的化学稳
青岛能源所开发出基于石墨炔的高性能储钠材料
中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组研究发现，通过对石墨炔碳材料进行分子设计控制炔键的数目，增加更多的储钠位点和传输通道，进而制备出具有更好电化学表现的储钠材料，其优异的比容量和超长的循环稳定性表明石墨炔类碳材料在储能方面具有巨大的应用潜力。 由于钠元素在全球含量丰富且廉
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
新研究！石墨炔基新型高效非金属电催化剂
燃料电池是一种重要的新能源装置，其中最新发展的金属-空气电池更是被寄予厚望。然而，金属-空气电池中阴极氧还原和正极氧析出反应动力学过程缓慢，需要大量的贵金属催化剂，大大增加了电池的成本，阻碍了金属-空气电池的大规模商业化进程。中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组，在制备高效
青岛能源所在石墨炔能源存储与转化研究中取得进展
可穿戴智能设备是未来科学与社会进步的重要标志之一，也是国家的重大战略需求，其长久的续航能力依赖于高性能的柔性储能电池。针对如何提高电极材料的柔性和容量这一科学问题，在中国科学院院士李玉良的指导下，中科院青岛生物能源与过程研究所新型能源碳素材料团队与中科院化学研究所合作，研发了一种石墨炔基分子材料
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
新型二维柔性电极材料研制成功
从中国科学院生物能源与过程研究所获悉，在中国科学院院士李玉良的指导下，青岛能源所黄长水研究员带领的碳基材料与能源应用研究组首次设计合成了氟取代的石墨炔二维碳材料，应用于锂离子电池负极，显示出优异的电化学储能性能。相关成果已在线发表于《能源与环境科学》上。 随着可穿戴智能设备以及可植入医疗器械
科研人员探索纳米材料石墨炔新的储能—转换机制
近日，中科院苏州纳米所研究员陈韦课题组与中科院化学所李玉良院士以及香港理工大学陶肖明教授等团队合作，设计制备了一种基于石墨炔新材料的电化学驱动器，并从石墨炔材料微观分子驱动机制的发现，到宏观驱动器件的高能量转换效率驱动特性，开展了全面系统的研究。相关成果已发表在《自然—通讯》杂志上。图片来源于网
石墨烯已经不能满足？“奇迹材料”石墨炔诞生
据最新一期《自然·合成》报道，美国科罗拉多大学研究人员开展的一项研究，已成功合成出科学家们数十年来孜孜以求的一种新型碳——石墨炔。该成果填补了碳材料科学长期存在的空白，或为电子、光学和半导体材料研究开辟全新的途径。 长期以来，科学家们不断探索构建新的碳同素异形体，石墨炔正是研究的焦点之一，因为它
青岛能源所开发出新型二维柔性电极材料
随着可穿戴智能设备以及可植入医疗器械的发展，具有高能量密度、功率密度以及长循环寿命的柔性电池成为近年来研究的热点。由于特有的结构优势，二维材料成为理想的柔性电极材料。然而，目前已知的二维电极材料往往具有致密的原子排布，这使得锂离子在层间的传输遇到较大的位阻，从而导致较低的功率密度和能量密度。
石墨烯基超级电容器电极材料研究取得系列进展
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室在石墨烯（Graphene）基超级电容器电极材料研制方面取得系列进展。 超级电容器是介于传统物理电容器和电池之间的一种新型储能器件，具有绿色环保、充电时间短、使用寿命长和工作温度范围宽等优点，其核心部件是性能优异的电极材料。石墨
石墨炔膜材料可实现甲醇零渗透
直接甲醇燃料电池被认为是最有前途的清洁高效能源电池之一，其中，质子交换膜是影响直接甲醇燃料电池能量效率、功率密度等的核心部件。近日，香港科技大学教授赵天寿课题组发现新型二维碳纳米材料石墨炔是较为理想的质子交换膜材料，具备高选择性和高导电性，能有效阻隔甲醇燃料的渗透。相关成果发表于《自然—通讯》上
石墨炔能源存储材料方面取得系列进展
碳素材料与人类生活密切相关，而石墨炔类材料是继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后，一类全新的碳素材料。在结构上讲，它是目前唯一一类通过化学法合成的，同时含有sp和sp2（分别表示两种不同的原子轨道杂化方式）两种杂化形式碳，并具有中国知识产权的二维平面全碳材料。从性能上看，石墨炔类材料具有大的共轭体系、
材料前沿丨石墨炔：从发现到应用
编者按：《石墨炔：从发现到应用》为国内外第一部全方位、系统地介绍石墨炔从基础科学研究到实际应用探索的前沿著作。由我国首次发现石墨炔的专家，中国科学院院士李玉良先生及其团队核心专家李勇军研究员共同撰写。内容新颖、权威，科学性和可读性强！合成、分离新的不同维数碳同素异形体是过去二三十年研究的焦点，科学家
我国学者仿生人工肌肉研究取得重要进展
仿生人工肌肉材料是二十世纪90年代迅速发展起来的一类新型智能材料，正不断地掀起全球科学家的研究热潮，在航空航天、仿生机器人以及生物医疗等工程领域具有重要的应用价值。离子聚合物-金属复合材料（Ionic polymer-metal composites, IPMC），也称为电化学驱动器，是一种典型
膨胀石墨相变储热材料的应用介绍
相变储热材料的导热性能不好,换热性能差,影响其储能和释能效率。同时复合相变材料中多孔介质的孔隙率较小,内含相变材料少,导致其储能量低,这些缺点都限制了该材料的应用和发展。膨胀石墨丰富的孔隙结构、高导热性能，可以很好的弥补这些缺陷。 张正国等直接将膨胀石墨吸附石蜡,制备出了粉末状的石蜡/膨胀石墨
仿生人工肌肉研究获进展
仿生人工肌肉材料是20世纪90年代迅速发展的一类新型智能材料，正不断地掀起全球科学家的研究热潮，在航空航天、仿生机器人以及生物医疗等工程领域具有重要的应用价值。离子聚合物-金属复合材料（Ionic polymer-metal composites， IPMC），也称为电化学驱动器，是一
科学家率先合成高效储氢材料－大幅提升了材料储氢效率
记者从广东医科大学获悉，该校药学院教师刘建强博士研究的金属有机骨架材料在储氢材料领域取得突破，合成了新拓扑结构的储氢材料，氢气储存能力得到优化，大幅提升了材料储氢效率。相关成果近日发表在英国皇家化学学会著名期刊《材料化学杂志A》上。 金属有机骨架材料（简称MOFs）是近年来发展迅猛的一种新
我科学家率先合成高效储氢材料－大幅提升材料储氢效率
记者从广东医科大学获悉，该校药学院教师刘建强博士研究的金属有机骨架材料在储氢材料领域取得突破，合成了新拓扑结构的储氢材料，氢气储存能力得到优化，大幅提升了材料储氢效率。相关成果近日发表在英国皇家化学学会著名期刊《材料化学杂志A》上。 金属有机骨架材料（简称MOFs）是近年来发展迅猛的一种新型具
调控原子界面催化过程可实现高效储钠
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/494978.shtm
调控原子界面催化过程可实现高效储钠
在“双碳”目标下，可再生能源逐步成为能源消费增量的主体。在推动可再生能源利用的关键技术中，储能技术的发展已成为实现“双碳”目标的重要支撑技术之一。近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会团队与郑州大学教授张佳楠团队合作，在储能技术领域又有新突破。团队通过界面化学工程将二维2H-MoS2纳米
“神奇材料”石墨烯“联姻”硅基技术
据物理学家组织网7月10日(北京时间)报道，奥地利、德国和俄罗斯的科学家们合作研发出一种新方法，可以很好地让“神奇材料”石墨烯同现有占主流的硅基技术“联姻”，制造出在半导体设备等领域广泛运用的石墨烯-硅化物。相关研究发表在英国自然集团旗下的《科学报告》杂志上。 石墨烯是从石墨材料中剥离出来
“高效储氢材料的研发”项目通过验收
验收会现场 3月12日，由中科院大连化学物理研究所陈萍研究员承担的中科院知识创新工程重要方向项目“高效储氢材料的研发”通过终期验收。清华大学费维扬院士担任专家组组长，专家组成员包括来自国家自然科学基金委化学部、中科院声学所、北京有色金属研究总院、中科院金属所、大连理工大学、大
中国检科院席广成课题组在石墨炔传感领域取得进展
墨炔做为一种由苯环与乙炔基共轭形成的新型全碳材料，具有独特的电学、光学和光电子性能。与石墨烯相比，石墨炔具有更加丰富的化学键、天然有序的介孔结构，这使得其在储能、催化和传感等领域具有重要的应用价值。 最近，中国检科院首席专家席广成研究员带领的课题组在石墨炔纳米结构制备与传感领域取得进展：首次报道在
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
我科学家率先合成高效储氢材料
记者从广东医科大学获悉，该校药学院教师刘建强博士研究的金属有机骨架材料在储氢材料领域取得突破，合成了新拓扑结构的储氢材料，氢气储存能力得到优化，大幅提升了材料储氢效率。相关成果近日发表在英国皇家化学学会著名期刊《材料化学杂志A》上。 金属有机骨架材料（简称MOFs）是近年来发展迅猛的一种新型具
美研制出硼—氮基液态储氢材料
据美国物理学家组织网11月23日(北京时间)报道，美国化学家研制出一种硼—氮基液态储氢材料，其能在室温下安全工作，在空气和水中也能保持稳定，这项技术进步为科学家们攻克现今制约氢经济发展的氢存储和运输难题提供了解决方案。相关研究发表在《美国化学学会会刊》在线版上。 氢被人们视作化石燃料的
夏宇飞等获评2019年度“化工与材料京博博士论文奖”
根据《化工与材料京博博士论文奖奖励办法》的规定，山东京博控股集团有限公司委托中国化工学会评审委员会于2019年9月对2019年度“化工与材料京博博士论文奖”所征集论文开展评审工作。经有关单位推荐、形式审查、专家初审和会议评审，共38篇论文入围，评选出金奖1篇、银奖3篇、铜奖5篇、优秀奖10篇和提名奖
生产石墨电极的原材料有哪些呢？
石墨电极是采用石油焦、针状焦为骨料，煤沥青为粘结剂，经过混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一 系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。 石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料，通过石墨电极向电炉输入电能，利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温作为热源，使炉料熔化进行炼钢。其他一
转化反应储钠的负极材料的进展与挑战
近期，中国科技大学的余彦教授、伍伦贡大学的吴超博士和窦士学教授团队总结分析了当前基于转化反应的储钠的负极材料的最新研究的进展与面临的挑战。 该论文首先分类评述介绍了目前二元金属化合物（氧化物、硫化物、硒化物、磷化物、氮化物等）的研究现状以及它们各自的优缺点。其次，这些金属化合物在电化学反应过程