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丰田公司使用Materials Studio中基于粗粒化方法的Mesodyn中的自洽平均场方法（self-consistent mean field theory）和Mesocite中的耗散动力学（dissipative particle dynamics，DPD）介观模拟方法，建立了一套用于评估与优化电动汽车领域所使用的商业化高分子电解质膜（Polymer Electrolyte Membrane，PEM）性能的材料筛选准则。 高分子聚合物电解质膜电池（Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell, PEMFC）采用高分子膜作为固态电解质，具有能量转换率高、低温启动、无电解质泄露等特点，被广泛用于轻型汽车、便携式电源以及小型驱动装置。 PEMFC除了具有燃料电池的一般特点之外，还具有其他突出的优点： • 工作电流大，比功率高，可达到1 kW/kg； • 使用固体电......阅读全文
2019年6月27日，两年一次的亚太材料科学院（Asian Pacific Academy of Materials，APAM）会议在新加坡南洋理工大学召开。 会议选举出新的院士（Academician）32名，副院士（Associate Academician）12名。其中我国大陆有16人当
随着人类社会发展对电力能源的依赖程度越来越强，人类社会活动对电源需求以及经济性要求越来越高，现有的柴油发电机组、铅酸电池、锂离子电池、氢燃料电池等电源难于完全满足人们对电源的安全性、经济性和长续航等多样化需求。金属燃料电池，又称为金属空气电池或金属空气燃料电池，是一种将镁、铝等轻金属为燃料的化学
今年诺贝尔化学奖所表彰的“锂离子电池”，可以说是目前最贴地气的诺奖技术了，您拿着的智能手机里，应该都藏着一块默默工作的锂离子电池。不过，拿到诺奖并不意味着锂离子电池已经完美无缺了，别的不说，当前智能手机每天至少要充一次电，否则就黑屏变砖，是不是很让人无奈？科学家们也一直在改进锂离子电池，希望能进
随着化石燃料的快速消耗以及对可穿戴电子产品和电动汽车需求的不断增长，具有高体积能量密度的紧凑型储能装置的开发已成为全球关注的问题。在过去的几十年中，高能量密度的锂离子电池受到了人们的广泛关注，但是成本、可用性和可持续性问题严重阻碍了它们的进一步大规模应用。作为最先进的能量储存设备之一，水系电池由
可拉伸的电子器件由于其在生物医疗(如电子化“皮肤”)、电子(如可穿戴式电子设备如苹果公司新注册的“Bi-Stable环弹性屏幕”、电子纸显示器)、电源(如便携电池)等领域展现出的绝佳应用前景而倍受关注。而作为这些电子设备重要组成部分，其能量的储存和供给单元也需要提供良好的可拉伸性。 来自新
可拉伸的电子器件由于其在生物医疗(如电子化“皮肤”)、电子(如可穿戴式电子设备如苹果公司新注册的“Bi-Stable环弹性屏幕”、电子纸显示器)、电源(如便携电池)等领域展现出的绝佳应用前景而倍受关注。而作为这些电子设备重要组成部分，其能量的储存和供给单元也需要提供良好的可拉伸性。 来自新
随着柔性电子学的发展，可穿戴电子设备正在飞速进入人们的生活。为了实现可穿戴器件的产品化，其供能部件也需要柔性化和高性能化，因此，高性能的柔性储能器件将越来越显示出其潜在的市场价值。超级电容器作为一种新型的电能存储器件，能量密度高于传统的平行板电容器，功率密度和使用寿命优于锂离子电池，因而被广泛研
生物降解电池可通过药物传输到体内，在使用结束后，还可在体内降解，这在医学移植和手术医疗方面的确是一个重要发现。 生物降解电池不仅能够促进植入设备在体内正常的运转，同时也可将设备送达体内至目标治疗区域，它的
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所微纳技术与器件研究室研究员李越课题组在可控制备多孔金-银-铂（AuAgPt）合金纳米材料及其甲醇催化研究方面取得新进展，相关研究结果发表在Journal of Materials Chemistry A ( J. Mater. Chem. A, D
近日，中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所低温等离子体应用研究室王奇博士的论文《低温等离子体技术制备基于碳纳米管和石墨烯的复合材料及其在燃料电池中的应用》(Low-temperature plasma synthesis of carbon nanotubes and graphene
近日，清华大学南策文院士与李亮亮副研究员团队等在Advanced Materials上发表了评论文章，对前期工作中所涉及的PVDF（聚偏二氟乙烯）电解质是固态电解质还是普通的凝胶电解质这一学术争议问题进行了正面回应。 争鸣背景 2019年1月25日，清华大学南策文院士与李亮亮副研究员团队在A
由于化学电源的电化学性能与电极/电解质的界面过程密切相关，涉及电荷转移、离子输运、相的生成和转化等步骤，在纳米尺度上深入理解界面过程对于器件设计和材料优化具有重要意义。然而能源体系的运行环境非常复杂，涉及无水无氧环境、有机/离子液体电解质体系、多相界面、多电子反应过程等，因此，针对性发展复杂体系
近年来，海上溢油事件频发、油田回注水处理以及机械、化工等行业中含油废水的处理引起全世界范围的关注。如何实现油水混合物的高效分离，是工业界和科学界关注的热点，油水微乳液的分离因为其乳化特性以及尺寸效应，是油水分离的难点。目前油水分离的技术主要有气浮以及吸附等，相较之下，膜分离材料具有分离效率高、分
含氟聚合物树脂具有低表面能、良好的热稳定性、化学稳定性、耐候性等突出特点，广泛应用于高性能防腐、防污涂料、防腐内衬、包装膜以及分离膜材料等领域。特别是聚偏氟乙烯(PVDF)由于良好的加工性能已经被大量用于超、微滤平板及中空纤维膜的制造，在膜生物反应器(MBR)处理市政污水和工业污水方面发挥重要的
质子交换膜燃料电池在低温环境下工作通常会出现严重的功率损耗甚至损毁，这制约了其在寒冷高海拔地区的应用，因此开发新型低温高效质子传导材料既是严峻挑战也是迫切需求。共价有机胶(Covalent Organic Gels, COGs)是有机构筑基元在聚合过程中形成的一种中间聚集体，能“锁住”大量的客体
近日，由美国麻省理工学院、中国国家纳米科学中心和清华大学的研究小组合作揭示了高效率石墨烯-硅肖特基势垒太阳能电池中界面氧化物的作用，并将其能量转化率大幅提升。 石墨烯具有高的电导率和透光率，是理想的光电材料。石墨烯对所有光几乎是透明的，可用于制备高导电率的透明导电膜。例如作
传统液态锂电池电解质体系采用易挥发、易燃烧和易爆的碳酸酯类溶剂，在高温、高电压或极端条件下使用时存在极大的安全隐患，难以满足电动汽车对动力锂电池进一步提高能量密度和安全性能等方面的迫切需求。因此，开发新型高安全性全固态电解质电池能大幅提高锂电池的能量密度、电池安全性和综合性能，且具有广阔的市场空
2019年即将结束，中国学者总共在Cell，Nature及Science发表了180项研究成果，其中生命科学领域有105篇，材料学有30篇，化学有12篇，地球科学有15篇，物理学有18篇。我们盘点一下材料学： 按杂志来划分：Cell 发表了0篇，Nature 发表了11篇，Science 发表
如何在现有锂离子电池可用电极材料体系的前提下，提高锂离子电池性能特别是其循环稳定性，是目前全世界研究的重点和热点。 固体电解质界面膜，即SEI(Solid Electrolyte Interface)膜是在液态电解液锂离子电池首次（或前几次）充放电过程中，电极材料与电解液在固液界面上发生反应
传统石油基聚合物膜材料在其服役周期完成后，既难再生、回收又难降解处理，从而造成环境污染压力。生物基聚合物微孔膜有望解决这一问题，在一次性水深度过滤膜、血液净化及污水处理兼碳源缓释膜方面具有应用前景。中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员刘富带领的液体分离与净化团队近年来系统开展了生物基聚合物微
燃料电池因具有高效和环境友好等优点，被认为是21世纪的重要动力来源。燃料电池阴极氧还原反应是总体性能提升的限制因素，催化氧还原反应中使用最多的是贵金属铂基催化剂，但面临着高成本和低稳定性等问题。因此，研制新型的具有高催化性能的非贵金属催化剂显得尤为重要。近日，内蒙古大学的张军教授课题组采用一种普
中国科学院上海硅酸盐研究所温兆银研究员团队通过离子导电型引发剂实现了凝胶聚合物电解质的原位制备，该凝胶聚合物电解质具有优异的耐火性能，基于该电解质组装的固态锂电池在同时承受剪切与火烧条件（火焰温度528℃）下仍能为发光二极管阵列供电，使锂电池的安全性大大提高。相关工作申请了中国发明专利，主要研究
近期，北京大学深圳研究生院新材料学院潘锋教授课题组在锂电池、钠离子电池等电池材料研究领域取得系列进展。 1、与华科合作在Cell子刊发表新一代锂电池从基础到产业化综述与展望文章 随着5G、可穿戴电子、电动车和大规模储能的发展，对锂电池的性能提出更高的要求，需要发展新一代锂电池。锂电池（属于碱
由于比表面积大和孔结构可调等特点，介孔纳米材料在能量储存、气体分离、纳米催化等领域具有潜在的应用前景。中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员江河清带领的膜分离与催化研究组前期围绕界面相容性调控这一科学问题，以功能化介孔聚合物为基底，利用金属有机框架化合物（MOF）中的Al金属中心与介孔聚合物表
1. JACS: 超高稳定性Na离子电池 常规的O3型Na离子电池在接触空气后会出现Na的析出和电极氧化的问题而使得其稳定性无法满足需求。 本文通过减小电极中Na层的层间距，增加过渡金属电极中金属离子的价态提高了Na离子电极材料的稳定性。在理论模拟中，可以通过在电极中引入电负性相当的金属离子
热重分析（Thermogravimetric Analysis，TG或TGA）是指在程序控制温度下测量待测样品的质量与温度变化关系的一种热分析技术，用来研究材料的热稳定性和组分。TGA在研发和质量控制方面都是比较常用的检测手段。热重分析在实际的材料分析中经常与其他分析方法联用，进行综合热分析，全
中科院位于华东地区的两大材料科学研究基地。分别是坐落在上海市长宁区定西路1295号的中科院上海硅酸盐研究所以及坐落在浙江省宁波市镇海区庄市大道519号的中科院宁波材料技术与工程研究所。 中国科学院在材料科学领域的研究能力是毋庸置疑的。根据中国科学研究评价中心的研究结果，中科院在材料科学领域
聚合物微孔膜由于其窄孔径分布、分离效率高及组件易于规模化生产及应用，在油水分离和污水处理领域具有独特的优势。常用的聚合物微孔膜如聚偏氟乙烯及聚砜中空纤维膜，在处理含油污水时膜污染严重，导致通量下降，跨膜压差上升，清洗成本上升。主要是膜表面具有较强的疏水性，膜表面水分子层的稳定性较差，水下对油的亲
在中国科学院、国家自然科学基金委、中科院山西煤炭化学研究所及所内外合作者的大力支持下，煤转化国家重点实验室覃勇课题组（903组）利用ALD（原子层沉积）技术合成了多种新型纳米材料，并将其应用于环境、催化、国防等领域，取得了系列进展，相关成果发表在ACS Nano、Nano Research、A
9. Nature Commun.：卤化钙钛矿中光子和电子性质的定量光学评估 高效太阳能电池的发展依赖于需要精确测量的电子和光学特性的管理。随着转换效率的提高，电子和光子贡献会影响整体性能。近日，LaurentLombez研究团队展示了一种光学方法来量化半导体材料的几种传输特性，集合多维成像技