二维材料再问鼎Science：看ORR活性如何提高一个数量级！
为什么要研究金属催化剂的应变？ 应变可以改变金属的电子性质，从而增强电催化活性，是调整催化剂活性的有力策略。研究表明，即便是1%的微小应变，也可以使Pt纳米材料的ORR性能提高3倍以上。崔屹团队通过充放电控制催化剂应力的示意图/Science 概括地来说，通过应力调控金属纳米催化剂的晶格应力的代表性方法主要有2种： 1）利用材料的晶格不匹配产生应力。其问题在于：要么不同金属原子之间发生电荷转移，要么表面稳定性发生变化，使得无法单独控制和调控应力的作用 2）将金属催化剂沉积于平面基底上，通过外力或者温度产生应力。其问题在于：合适的基底非常少，绝大部分基底都不适合于电催化。 本研究拟解决的关键问题 如果表面应变来自于非均相基底所施加的外部作用力施加，很容易受到界面重构或者纳米形貌的影响，从而导致应变释放，失去催化活性增强效应。因此，如何构建更稳定、有效的应变调控策略，是增强电催化活性的关键问题。 成果简介 有鉴于......阅读全文
二维材料再问鼎Science：看ORR活性如何提高一个数量级！
为什么要研究金属催化剂的应变？ 应变可以改变金属的电子性质，从而增强电催化活性，是调整催化剂活性的有力策略。研究表明，即便是1%的微小应变，也可以使Pt纳米材料的ORR性能提高3倍以上。崔屹团队通过充放电控制催化剂应力的示意图/Science 概括地来说，通过应力调控金属纳米催化剂的晶格应力
二维负载型金属纳米复合材料研究取得进展
超薄金属纳米材料作为一类性能独特的二维材料，已在催化、电子/光电子、能量存储和转换、传感、生物医学等领域展现出广阔的应用前景。其大的比表面积和表面丰富的配位不饱和原子作为结构新颖的催化剂载体用以负载各种金属纳米颗粒，从而构建零维（0D）/二维（2D）负载型金属纳米结构，对设计开发高性能金属催化剂
宁波材料所合成出前过渡族金属碳化物二维纳米晶体材料
近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所特种纤维与核能材料工程实验室合成出全新的前过渡金属碳化物二维纳米单晶材料。该工作被国际期刊Angewandte Chemie-International Edition 作为VIP(very important paper, top 5%)文章在线发表（D
过程工程所制备高活性燃料电池氧气还原反应电催化剂
当前，全球能源危机的到来及环境污染问题的日益严重迫使人们越来越多地关注可持续能源的开发利用，包括可持续能源的储存与转化。燃料电池与金属-空气电池等是属于可持续能源利用技术的范畴，其中阴极上氧气还原反应(ORR)的催化剂决定了电池性能的好坏，从而决定了能量转化效率以及电池成本的高低。铂或铂的合金是
我国学者在电催化领域取得重要研究进展
在国家自然科学基金项目（项目编号：21571135）等资助下，苏州大学黄小青教授与北京大学郭少军教授以及美国布鲁克海文国家实验室苏东教授合作，在电催化领域取得重要研究进展。相关研究成果以“Biaxially Strained PtPb/Pt Core/Shell Nanoplate Boosts
金属铋纳米带二维金属表面态研究获进展
近期，中国科学院强磁场科学中心田明亮研究员课题组在金属铋纳米带研究中取得了新进展。研究人员在超薄的单晶铋纳米带中观察到具有典型二维特征的Shubnikov-de Haas（SdH）量子振荡行为，同时低磁场各向异性磁电阻结果确认了薄样品中的量子输运行为来源于二维表面态。实验结果首次清晰地给出了Bi
超高催化活性的超薄二维MOF纳米片
近日，暨南大学化学与材料学院教授宁国宏/李丹团队结合金属有机框架（MOF）、共价有机框架（COF）和二维材料化学，开发出具有超高催化活性的超薄二维共价金属有机框架纳米片。相关研究以封面文章的形式发表于《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc.）。暨南大学博士后危荣佳为该论文第一作者，宁
宁波材料所在二维纳米防护薄膜材料方面取得进展
石墨烯具有大的比表面积、高的化学惰性以及优异的阻隔性，被认为是已知最薄的防护材料，采用化学气相沉积（CVD）法制备的石墨烯薄膜可直接用于金属的腐蚀防护，逐渐成为制备石墨烯防护薄膜最主要的方法。但石墨烯薄膜在制备过程不可避免会引入空位、晶界等结构缺陷，将其长时间暴露在空气中，腐蚀介质容易通过这些缺
全球首个二维半金属材料获验证
两个原子厚的铁和钯层（左图，黄色/红色）：自旋分辨动量显微镜实验表明，只有具有特定自旋方向（红色/蓝色表示）的电子才能在所谓的费米面上找到，因此它们对电荷传输有积极贡献。图片来源：于利希研究中心德国于利希研究中心的研究人员研制出全球首个二维半金属材料并获实验证实，这是一种仅允许单一自旋方向（“自旋向
金属所在新型二维材料研究中取得突破
自2004年石墨烯被发现以来，探寻其他新型二维晶体材料一直是二维材料研究领域的前沿。正如石墨烯一样，大尺寸高质量的其他二维晶体不仅对于探索二维极限下新的物理现象和性能非常重要，而且在电子、光电子等领域具有诸多新奇的应用。近年来，除石墨烯外，二维六方氮化硼、过渡族金属硫化物、氧化物、黑磷等二维材料
单原子MNC材料——深入理解ORR电催化剂的双原子活性
单原子M-N-C材料被认为是最有前景的非贵金属ORR催化剂，其活性中心被鉴定为模拟生物卟啉中心的金属-氮配位结构，之前的研究工作表明，具有各种金属中心的M-N-C催化剂遵循Sabatier原理，其中“恰好”的M-O结合强度有助于催化性能的最大化。目前最优的Fe-N-C催化剂位于M-N-C火山型曲
这种热门二维材料大于7种金属更好掺入
化学家们使一个热门二维材料——MXenes家族成员数量翻了一番，甚至创纪录地将9种金属嵌进单一材料中。这为设计大量奇怪但有用的物质打开了大门。相关研究近日发表于《科学》。 MXenes家族此前就备受关注，它们具有高导电性，有朝一日可应用于下一代电池和防电磁干扰的涂层。此外，这种材料可以分散于水
具有高漆酶活性的纳米材料被合成
近日，四川农业大学理学院“功能生物材料与分析新方法”研究团队通过简单的制备方法，成功的合成了具有高漆酶活性的CuNi/CoMoO4纳米材料，并且通过理论计算阐明了其催化机理。研究成果在化工领域国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》（中科院TOP期刊，IF2019
二维过渡金属碲化物纳米片宏量制备获突破
4月3日，华东理工大学材料科学与工程学院特聘副研究员张良柱，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅，中国科学院深圳先进技术研究院、深圳理工大学（筹）研究员成会明，北京大学电子学院副教授康宁合作，在国际上首次实现碲化铌纳米片的宏量（108g）制备，为二维过渡金属碲化物纳米片的规模化制备提供了可能性。
上海光机所二维纳米光子学材料研究取得突破
近日，中科院上海光学精密机械研究所中科院强激光材料重点实验室王俊研究员及其合作者(强激光材料重点实验室张龙研究员、强场激光物理国家重点实验室赵全忠研究员，以及上海光机所中科院外国专家特聘研究员Werner Blau教授等)在国际学术期刊ACS Nano上发表题为Ultrafast Satur
二维金属碲化物材料迈入宏量制备“新时代”
2023年6月，吴忠帅收到了一份来自《自然》（Nature）的审稿意见。 打开邮件，其中一位审稿人的拒稿意见提的非常刁钻，里面密密麻麻的问题让他有点不知所措。但是科研如同“登山”，他认为：“既然决定了研究方向，那我们就没有放弃的理由。”他和团队开展深层次研究，又补充了80多页的回复。 20
二维金属碲化物材料迈入宏量制备“新时代”
2023年6月，吴忠帅收到了一份来自《自然》（Nature）的审稿意见。打开邮件，其中一位审稿人的拒稿意见提的非常刁钻，里面密密麻麻的问题让他有点不知所措。但是科研如同“登山”，他认为：“既然决定了研究方向，那我们就没有放弃的理由。”他和团队开展深层次研究，又补充了80多页的回复。2024年4月3日
二维介孔材料保护钠金属电池负极新策略
近日，中科院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队、叶茂团队，与中国科学技术大学教授余彦团队合作，提出了一种有序介孔聚多巴胺—石墨烯纳米片保护金属钠策略，获得了高稳定、无枝晶的钠金属负极，构筑出高性能长循环钠金属电池。相关成果发表于《自然—通讯》。 便携式3C电子产品、电动汽车和智能电网的快速
新型金属硫化物二维半导体材料性质探明
近日，中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室博士后杨圣雪、博士生李燕，在研究员李京波、中科院院士李树深和夏建白等人的指导下，取得二维GaS超薄半导体的基础研究中新进展，探明了新型超薄金属硫化物二维半导体材料性质。2月7日，相关成果发表在英国皇家化学会主办的《纳米尺度》上，并被选为热点论文。
我所实现二维金属碲化物材料宏量制备
近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队，与中国科学院深圳先进技术研究院、中国科学院金属研究所成会明院士团队，以及北京大学康宁副教授团队合作，在二维过渡金属碲化物材料的宏量制备方面取得重要进展，为金属碲化物二维材料的物性研究与能源应用等提供了可能性。二
二维介孔材料保护钠金属电池负极新策略
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组研究员吴忠帅团队、催化新过程放大与开发研究组研究员叶茂团队，与中国科学技术大学教授余彦团队合作，提出了一种有序介孔聚多巴胺-石墨烯纳米片保护金属钠策略，获得了高稳定、无枝晶的钠金属负极，构筑出高性能长循环钠金属电
二维介孔材料保护钠金属电池负极新策略
近日，大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队、催化新过程放大与开发研究组（DNL1206）叶茂研究员团队、中国科学技术大学余彦教授团队合作，提出了一种有序介孔聚多巴胺-石墨烯纳米片保护金属钠策略，获得了高稳定、无枝晶的钠金属负极，构筑出高
金属纳米材料诱导的可见光催化
可见光激发下载流子在Au/TiO2体系中的分离 直接利用光来驱动化学反应的光催化在解决能源短缺和环境问题方面具有极大的潜力，而开发高效的可见光（约占太阳光能量的43%）响应材料是目前光催化领域所面临的一个重要挑战。近些年兴起的以Au, Ag, Cu等金属光吸收为驱动力的光催化为解决宽带隙半导体（E
贵金属高效利用与替代的纳米催化材料
3月15日，中科院福建物质结构研究所牵头主持的国家重大科学问题导向项目“贵金属高效利用与替代的纳米催化材料”启动会在京召开。 科技部基础研究司重大科学研究计划处处长傅小锋在项目启动会上做了讲话。他指出，重大科学问题导向项目是在原“973”计划项目取得较好成果的基础上
金属所纳米碳材料负载金属催化剂研究获进展
积碳是催化剂在催化反应过程中普遍发生的现象，尤其是在乙苯直接脱氢体系中，反应物乙苯分子在金属氧化物催化剂表面很容易快速的产生积碳，导致催化剂的失活。近期，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室催化材料研究部刘洪阳副研究员和苏党生研究员，利用乙苯直接脱氢过程反应中的积碳过程，巧妙地设计
高性能电池不是梦！这种材料来实现
近日，北京大学工学院郭少军课题组研发了一类亚纳米厚且高端卷曲的双金属钯钼纳米片材料，其在碱性电解质中展现出卓越的氧还原反应（Oxygen reduction reaction，ORR）电催化活性和稳定性，突破了阴极反应的缓慢动力学对于相关电化学能源转换/存储器件的限制，显著提升了锌空电池和锂空电
新研究为二维材料纳米力学测试建立有效策略
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519019.shtm近日，华东理工大学机械与动力工程学院特聘研究员张博威等在Ti3C2Tx基柔性传感材料结构强度领域取得新进展，提出了一种可靠、直接、定量的方法来测量单层Ti3C2Tx纳米片的力学性能，相
好消息！二维功能性纳米材料的研究获进展！
近日，郑州大学许群教授课题组以2Damorphous-MoO3-x@Ti3C2-MXenenon-van der Waals heterostructures as anode materials for lithium-ion batteries为题在国际顶尖期刊Nano Energy上发表关
宁波材料所合成半导体型类MXene二维过渡金属碳化物材料
随着柔性透明电子技术的兴起，二维半导体材料近年来备受关注，特别是直接带隙特性使得这些二维结构有望应用在光电子学领域。在过去十年里，研究者们已相继发展出MoS2和磷烯等典型的具有直接带隙的二维半导体材料。然而，MoS2的带隙是层数依赖性的，直接带隙仅能在单层结构中实现，而磷烯在空气环境中的化学性质
过程工程所开发出快速焦耳热耦合球磨固相混合法
贵金属硫族化合物具有丰富的晶体构型，兼具成本优势，在电催化领域展现出潜在的应用价值。中国科学院过程工程研究所研究员杨军、刘卉和徐文青，开发出耦合球磨固相混合和快速焦耳热法，用以实现贵金属硫族化合物纳米材料的普适性制备。近日，相关研究成果发表在《先进功能材料》（Advanced Functiona