新有机分子可用于高效廉价电池
电池储能能力对风能、太阳能等清洁能源的使用至关重要。美国哈佛大学研究人员新发现一种有机分子,有望用于长效、高质量的液流电池,比目前使用的电池更安全廉价。 液流电池是一种电化学储能装置,在存储大规模清洁能源方面比传统锂电池更安全经济。目前常见的是正负极使用钒盐溶液的钒液流电池,但这种电池的成本及维护费用都比较高。 23日发表在美国《焦耳》杂志上的研究显示,一种被称为“玛士撒拉醌”的分子可在长达几年时间内数万次充放电。“玛士撒拉”取自《圣经·旧约》中的长寿族长,醌是光合作用和细胞呼吸等自然过程中的关键分子。 哈佛大学材料科学及化学等学科的研究人员合作,对醌在液体电池中的老化过程进行了分析,在此基础上对醌分子进行改良修饰,研制成提高了液流电池寿命的“玛士撒拉醌”分子。 研究显示,在实验室条件下,“玛士撒拉醌”分子的老化率每天不足0.01%,每次充放电引起的老化率不足0.001%,每年的整体老化率预计不到3%,预计可有效充放......阅读全文
新有机分子可用于高效廉价电池
电池储能能力对风能、太阳能等清洁能源的使用至关重要。美国哈佛大学研究人员新发现一种有机分子,有望用于长效、高质量的液流电池,比目前使用的电池更安全廉价。 液流电池是一种电化学储能装置,在存储大规模清洁能源方面比传统锂电池更安全经济。目前常见的是正负极使用钒盐溶液的钒液流电池,但这种电池的成本及
廉价有机材料使水系电池更长寿
长期以来,安全性和循环寿命对于锂离子电池而言,就像鱼和熊掌很难兼得。《自然·材料》杂志网站近日发文称,科学家利用廉价的有机材料制备出新型水系锂离子电池,很好地解决了这一难题。 论文通讯作者、美国休斯顿大学德州超导中心教授姚彦6月22日接受科技日报记者采访时表示,当前锂离子电池采用可燃性有机电解
纸电极让微生物燃料电池更廉价高效
美国研究人员近日在《美国化学学会·能源通讯》杂志上报告说,他们开发出一种新技术,可用纸制造微生物燃料电池的电极,与过去的方法相比这能让微生物燃料电池更为廉价和高效。 微生物燃料电池是一种利用微生物来产生电能的装置,一个重要应用场景是废水处理,微生物在去除水中污染物的同时,还能产生电能。但目前所
新型高效有机太阳电池研究获进展
太阳能电池 近日,中科院长春应化所承担的中科院知识创新工程重要方向项目“新型高效有机太阳电池研究”通过由中科院前沿科学与教育局组织的专家验收。专家组认为,该项目在高性能光伏聚合物的设计合成、新型受体和界面材料的合成和高效光敏薄膜与大面积器件制备技术等方
上海有机所在活性小分子高效创制方面取得进展
孕甾皂苷大量存在于夹竹桃科植物,具有多样的生理活性。它们由孕甾和糖链组成,糖链部分含有大量2,6-二脱氧糖。此前,中国科学院上海有机化学研究所俞飚团队完成了一系列结构复杂的孕甾皂苷化学全合成。中药酸叶胶藤具有消炎功效,其相关植物中含有大量孕甾皂苷,被分离鉴定的包括ecdysosides A、B、F及
廉价无烟煤变身平价电池材料
近期,中国科学院物理研究所在钠离子电池碳基负极材料研究上取得了突破。科学家采用成本低廉的无烟煤作为前驱体,通过简单的粉碎和一步碳化得到了一种具有优异储钠性能的碳负极材料。 与锂相比,钠储量丰富、分布广泛、成本低廉,并且与锂具有相似的理化性质,因而钠离子电池的研究再一次受到科研界和工业界的广泛关
中俄开发廉价高效新型氢能材料
日前,一个中俄科研团队找到了一种廉价且环保的方法来处理流行的光催化剂材料,大大提高了将阳光转化为氢能的效率。专家称,该方法有助中俄两国进入清洁能源的新时代,帮助两国在该行业占据领先地位。相关研究发表在最近的《应用催化B:环境》杂志上。 俄罗斯国家研究型托木斯克理工
中俄开发廉价高效新型氢能材料
日前,一个中俄科研团队找到了一种廉价且环保的方法来处理流行的光催化剂材料,大大提高了将阳光转化为氢能的效率。专家称,该方法有助中俄两国进入清洁能源的新时代,帮助两国在该行业占据领先地位。相关研究发表在最近的《应用催化B:环境》杂志上。 俄罗斯国家研究型托木斯克理工
自组装多孔薄膜用于高效有机小分子分离获进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心、纳米科学卓越创新中心研究员唐智勇和副研究员李连山在具有刚性分子骨架的自组装多孔薄膜用于高效有机小分子分离的研究中取得新进展。相关研究成果Microporous membranes comprising conjugated polymers with rigid
英国开发出安全廉价新型锂电池
英国利兹大学日前发布公告说,该校研究人员开发出一种性能与传统锂电池相当,却减小了起火等安全隐患、且更为廉价的新型锂电池,有望广泛用于笔记本电脑、手机等电子产品。 传统的锂电池使用液态电解质,并用一层聚合物薄膜隔开正负极,而在这种新型锂电池中,两者被结合在一起。利兹大学研究人员设
廉价电池打通可再生能源瓶颈
为了减少可再生能源在电网的存储成本,同时捕获更多能源,美国麻省理工学院科学家开发了一种由硫磺、空气、水和盐组成的新电池,成本仅为目前市场上电池的1/100,并且储能是铅酸电池的两倍。相关成果近日刊登于《焦耳》。 “为了让可再生能源成为能源的主要部分,我们需要匹配的技术。”该论文资深作者、麻省理
更廉价的新型无钛锂硫电池
目前德雷塞尔大学的研究团队研制了一种新型锂硫电池,它所使用的材料基体中不含钛。这将使锂硫电池重量更轻,能量密度更大,成本更低,而且还有利于解决目前锂硫电池退化快的问题。 我认为防弹且不会丢失信息并不是电池理想的一种特性。由于从材料基体中移除了钛元素,一种富有革命性的新材料不久后会使锂硫电池更加
美国开发高效、廉价手持军用化学探测器
联合化学剂探测器(JCAD)成为过去几年战场和战乱地区重要的防御工具。当检测到一个VHS磁带或精装小说大小的形状时,JCAD会发出警报,而一旦发现存在诸如沙林或泡罩剂(如芥子气)一样的神经毒剂,则灯开始闪烁。 现行设计的探测器需可以在复杂环境中重复使用,美国国防部亦要求检测设备需对化学品具备高
新型非贵金属催化剂高效廉价
记者近日从中科院获悉,该院化学所分子动态与稳态结构国家重点实验室研究员杨新征,通过对金属酶活性中心结构的模拟,计算设计了高效、廉价的新型非贵金属催化剂。 杨新征的研究集中在过渡金属催化的加氢和脱氢反应。这是石化、制药以及精细化工等领域的基础,并与二氧化碳转化利用和可再生能源开发密切相关。 新
化学所在高效室内光有机光伏电池研究方面取得进展
有机光伏电池具有质量轻、柔性、吸收光谱可调等优势,在室内光应用中展现出巨大应用潜力。近几年,有机光伏电池在室内光下的光伏性能不断提高,但有机半导体材料较大的能量无序度将导致更宽的态密度分布,严重限制了器件在弱光环境下的开路电压和能量转换效率,使其在实际应用中面临严峻挑战。通过聚光技术,增大入射光通量
研究人员揭示全小分子有机太阳能电池
有机太阳能电池作为新一代太阳能电池技术近年来受到广泛关注。相比较于传统的硅基太阳能电池,有机太阳能电池具有成本低、柔性、可大面积印刷制备等优点。目前制备高效有机太阳能电池的主流策略是使用聚合物给体和非富勒烯受体材料构建活性层。但聚合物材料在制备过程中通常存在分子量和分散度难以精确控制、难提纯、材
日本发明廉价燃料电池催化剂
日前,日本九州大学一个研究小组日前开发出一种含镍和钌的新型催化剂,可帮助大幅降低燃料电池的成本。 据日本媒体10日报道,燃料电池在“发电”过程中,需要用昂贵的白金作催化剂,从氢元素中分离出电子,这使得燃料电池的成本居高不下。而这种新催化剂的主要成分是镍,其价格不到白金的十分之
英制成廉价太阳能电池新材料
英国研究人员25日在《自然》杂志网站上报告说,他们用氯化镁制作的薄膜太阳能电池比传统的制造方法成本更低,且无毒性。 现有的太阳能电池主要有硅电池和碲化镉薄膜电池两种,后者更轻薄廉价,因此被视为下一代太阳能电池的代表。但碲化镉在制备过程中需使用氯化镉,这种物质有一定的毒性。此外,镉在自然界中储量
喷墨打印技术造出廉价太阳能电池
据美国物理学家组织网6月28日报道,美国俄勒冈州立大学的工程师们首次找到了一种方法:使用喷墨打印技术成功地制造出了CIGS(铜铟镓硒)薄膜太阳能电池,新方法使原材料浪费减少了90%,并通过使用一些富有潜力的化合物,显著降低了太阳能电池的制造成本。有关专家表示,借助该项技术,科学家最终能制造出性能
“条形码”序列测序(BRBseq)廉价且高效
RNA测序是一种通过观察基因表达来分析整个基因组的技术。如今,这种全基因组表达分析是基因组研究的标准工具,因为它们依赖于高通量技术,而这些技术本身已经变得广泛可用。 尽管如此,RNA测序仍然是昂贵和费时的,因为它首先需要昂贵的准备一个完整的基因组库——由细胞RNA生成的DNA池——同时数据本身
既高效又柔性的有机太阳能电池有望简便制备
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507989.shtm近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所有机光电材料与器件团队,提出了一种将柔性寡聚物受体作为第三组份掺入有机太阳能电池活性层的策略,能够同时提高有机太阳能电池的光电转化效率以及机械性
CEN:CRISPR技带来高效廉价的基因编辑时代
在过去几年里,研究者开发了一种名为CRISPR/Cas9的新型技术,其可以轻松对植物和动物机体中的基因进行修饰,而在后续研究中其或许可以对坚韧的作物和家畜进行修饰,同时用作创新性医药的研究。研究者在Chemical & Engineering News (C&EN)杂志中刊文表示,基因编辑技术C
制氢新突破——廉价高效“双金属”催化剂
特拉华大学和哥伦比亚大学的研究人员制备出了一种廉价的双金属催化剂,该催化剂是由铜钛金属模拟贵金属铂的结构制备而成,其可以大大提高电解水制氢的效率,应用前景广阔。 德拉瓦大学的研究人员发现了一种廉价且高效的催化剂,可以将水转化为氢燃料,这使氢成为可持续能源更进一步。 “二氧化碳的排放使人们越来
瑞士开发新型高效廉价电解水纳米催化剂
利用太阳能和风能发电,并用所获得的电能通过电解水生产氢气,是重要的储存可再生能源的技术手段。目前使用的加速电解水反应的催化剂有两类,一种催化效率高但需要使用贵金属铱材料,致使价格昂贵,另一类价格较低但催化效率不高。 瑞士保罗谢尔研究所(PSI)最近成功开发出一种可用于电解水获取氢气的高效纳米催
瑞士开发新型高效廉价电解水纳米催化剂
利用太阳能和风能发电,并用所获得的电能通过电解水生产氢气,是重要的储存可再生能源的技术手段。目前使用的加速电解水反应的催化剂有两类,一种催化效率高但需要使用贵金属铱材料,致使价格昂贵,另一类价格较低但催化效率不高。 瑞士保罗谢尔研究所(PSI)最近成功开发出一种可用于电解水获取氢气的高效纳
日本研发廉价且耐久的新型燃料电池问世
日本九州大学研究小组开发出了廉价且耐久的新型燃料电池,并期待5年后能够达到实用水平。 目前备受青睐的氢燃料电池通过让氧和氢发生化学反应产生电,理论上,这种燃料电池只产生水和热,是一种清洁能源。但是现有多数氢燃料电池需要进行冷却,效率比较低。 九州大学工学研究院副教授藤谷刚彦率领的研究
蔬菜有机非有机,高效液相来帮您
前言: 近日,央视曝光一些大型超市为了谋取暴利,在有机蔬菜上大做文章。他们标榜的很多有机蔬菜大部分都是普通蔬菜,而所谓的有机蔬菜的检测证明全是市场给盖了公章的空白证明,至于什么蔬菜品种,全是蔬菜批发商自己填写。这种“挂羊头卖狗肉”的行为深深的伤害了消费者,也严重损害了有机蔬菜的声誉。面对这种
《自然·生物技术》:瑞士开发出廉价高效的纳米疫苗
瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的生物工程研究人员开发出一种新型纳米粒子,并已获得ZL。利用这种纳米粒子能更有效地传送疫苗,且更少副作用,成本也比现有疫苗技术低得多。这项成果刊登在《自然—生物技术》(Nature Biotechnology)期刊9月16日的网络版上。 这个疫苗传送平台表面上只是一个
人工湿地“净水厂”廉价高效可复制的成功模式
经过20多年的建设,美国得克萨斯州乔治·香农人造湿地终于在近日首次造福区域居民,每天数万加仑的工业或生活污水流入这片2000英亩的人造湿地,经过微生物和植物一周的过滤后,清澈、干净得可以作为饮用水取水水源的净水从湿地中流出,这不但解决了当地的持续干旱问题,而且为各种野生动物提供了新的栖息地。
新型流体电池问世-将实现更廉价有效的能量存储
目前,美国麻省理工学院研究员最新设计一种新型可充电流体电池,无需依赖于造价高昂的间隔膜来生成和存储电能,这种流体电池未来有望实现成本更低廉,更大规模的能量存储。 流体电池原型每平方厘米产生的能量是其它间隔膜电池系统的3倍,其功率密度以数量级高于多数锂离子电池和其它商业和实验能量存储系统。该