可普适于神经界面、水氧化及抗生物污染的电极材料

近日,中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所微纳中心研究员吴天准团队研发出一种普适于神经界面、水氧化及抗生物污染的功能化电极材料。相关研究成果以Platinum Nanocrystal Assisted by Low-Content Iridium for High-Performance Flexible Electrode: Applications on Neural Interface, Water Oxidation and Anti-Microbial Contamination为题在线发表于Advanced Materials Interfaces上,并被选为封面文章。 近年来,侵入式和植入式器件已广泛应用于人造耳蜗、人造视网膜、深脑刺激器等神经假体,以便治疗和诊断神经疾病。其中神经电极作为连接内部组织与外部设备之间的桥梁,正朝着微型化和集成化的方向发展,这将为临床提供更高的电刺激/记录效率。然......阅读全文

铁基纳米晶合金的简介

纳米晶材料具有优异的综合磁性能:高饱和磁感(1.2T)、高初始磁导率(8×104)、低Hc(0.32A/M), 高磁感下的高频损耗低(P0.5T/20kHz=30W/kg),电阻率为80μΩ/cm,比坡莫合金(50-60μΩ/cm)高, 经纵向或横向磁场处理,可得到高Br(0.9)或低Br 值(10

铁基纳米晶合金的优势

为了得到对共模干扰最佳的抑制效果,共模电感铁芯必须具有高导磁率、优良的频率特性等。从前绝大多数采用铁氧体作为共模电感的铁芯材料,它具有极佳的频率特性和低成本的优势。但是,铁氧体也具有一些无法克服的弱点,例如温度特性差、饱和磁感低等,在应用时受到了一定限制。近年来,铁基纳米晶合金的出现为共模电感增加了

中国科大曾杰小组双金属多级结构材料制备获进展

  中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室曾杰小组,日前成功合成不同尺寸且具有三角双锥外形的铂铜双金属多级结构纳米晶。相关成果发表于《德国应用化学》杂志。  据介绍,除了组成成分,纳米晶体的结构同样对催化反应具有重要影响:由于其开放的结构特征,纳米框架结构同时具有较大的比表面积(同等质量的材料

研究人员在新型氟基固态电解质研究方面取得进展

  二次电池是现代和未来大规模智能电网、电动汽车和军用电源不可或缺的储能元件,当前的锂离子电池面临着能量密度无法满足电化学储能需求,以及有机电解液可燃和泄露致使存在安全隐患等诸多问题。锂金属电池具有更高的能量密度,但面临着锂负极枝晶生长等问题。固态锂金属电池由于能量密度和安全性的双重潜在优势,是下一

如何减缓锂枝晶的形成对锂电池造成的影响

锂枝晶的形成,是目前锂电行业无法规避的一个技术难题,只要锂离子电池充放电,锂离子还原时就会形成锂枝晶。并且经过长时间的堆积,当锂枝晶长到一定长度的时候就会刺破隔膜导致锂离子电池内部发生短路,一旦锂离子电池内部发生短路轻则锂离子电池报废,严重时还会威胁到人生安全。锂枝晶形成除了工艺和自然因素,其他使用

纳米活矿石和纳米矿晶有什么区别

纳米矿晶是黑色颗粒的,成分中包含大量活性炭,所以成本比较低,价格比较便宜,一般30元一箱。纳米活矿石是黑白双色颗粒,成分主要以海泡石、凹凸棒晶、电气石等矿物质成分为主的,不含有活性炭等杂质,所以售价较高,是目前最好的一种除甲醛产品。不过,购买的时候一定要选择真空包装的,散装的和非真空包装的都接触大量

不同晶相纳米三氧化二铁电化学分析行为差异机制被揭示

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所“973”首席科学家刘锦淮、研究员黄行九领导的课题组与中科院上海应用物理研究所上海光源的研究员黄宇营、副研究员李丽娜合作,利用X-射线吸收精细结构能谱(EXAFS)技术,探索研究了不同晶相纳米Fe2O3在电化学分析重金属离子行为差异的内在机制。相关

2024上海国际非晶及纳米晶材料展览会

2024上海国际非晶及纳米晶材料展览会China (Shanghai) International Amorphous and Nanocrystalline Materials Exhibition2024〓基本信息〓时间:2024年07月13-15日地点:上海新国际博览中心  〓展会简介〓 为提

电化学电池的发展趋势

电化学电池的发展趋势  随着人类的工业文明得以迅猛发展,由此引发的能源危机和环境污染成为急待解决的严重问题,利用和转换太阳能是解决世界范围内的能源危机和环境问题的一条重要途径。世界上*个认识到光电化学转换太阳能为电能可能实现的是Becquere,他在1839年发现涂布了卤化银颗粒的金属电极在电解液中

电化学电池的发展趋势

电化学电池的发展趋势  随着人类的工业文明得以迅猛发展,由此引发的能源危机和环境污染成为急待解决的严重问题,利用和转换太阳能是解决世界范围内的能源危机和环境问题的一条重要途径。世界上*个认识到光电化学转换太阳能为电能可能实现的是Becquere,他在1839年发现涂布了卤化银颗粒的金属电极在电解

电路笔记--电池的电化学阻抗谱(EIS)

老化会导致电池性能下降和电池化学成分发生不可逆变化。阻抗随容量的下降而呈线性增加。使用EIS监视电池阻抗的增加可以确定SOH以及电池是否需要更换,从而减少系统停机时间和维护成本。电池需要激励电流,而不是电压,而且阻抗值在毫欧姆范围内很小。该系统包括向电池注入电流的必要电路,并允许校准和检测电

使用金属锂作为锂离子电池的负极材料需要克服两个难题

困扰金属锂负极的主要问题是锂枝晶,在循环过程中,由于局部极化的因素,使得金属锂表面生长锂枝晶,当锂枝晶生长到一定程度的时候就可能穿透隔膜,引发安全问题,此外如果锂枝晶发生断裂,就会形成“死锂”,造成电池容量损失,因此锂枝晶是阻碍金属锂负极应用的zui大障碍。 金属锂可完美替代石墨,做锂离子电池的负极

中国科大设计出一种基于钴纳米晶的电解水产氢催化剂

  近日,中国科学技术大学教授马明明课题组设计了一种由钴纳米晶自组装形成的纳米空心球,可以作为催化剂在中性水溶液中高效地催化电解水产生氢气,并且可以在大电流密度下长时间稳定工作。该研究成果在线发表在Angew. Chem. Int. Ed.(doi:10.1002/anie.201601367)上,

双重纳米结构非晶碳薄膜问世

  近日,中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室空间润滑材料组,在国际上首次制备了一种具有双重纳米结构的非晶碳薄膜材料。试验表明,该种薄膜材料具有极为优异的回弹性(弹性恢复系数高达95%),且在真空条件

大连化物所研发出单原子修饰的纳米反应器

  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与有机-无机杂化材料研究组研究员杨启华团队合作,发展出一种单原子锌修饰的中空碳球纳米反应器。该反应器可同时用作锂硫电池正极、负极的基体,提高对多硫化物的催化活性并抑制锂负极枝晶的生长,应用该反应器

非对称凝胶电解质助力无枝晶金属锂电池研究获进展

  具有高理论比容量、低氧化还原电位的金属锂负极,有望助力下一代高能量电池的实现。然而,液态电解液体系中金属锂负极的枝晶问题饱受诟病。枝晶生长不但能够导致锂的不可逆容量损失,还可能引发电池短路乃至爆炸。科学家们对枝晶生长机理进行了广泛研究,其中得到广泛认可的Chazalviel模型指出,枝晶成核时间

高能量密度纳米固态金属锂电池研发获系列进展

  化学所高能量密度纳米固态金属锂电池及其关键材料研发获系列进展  为开发高能量密度的纳米固态金属锂电池,解决金属锂电池面临的循环性与安全性难题,在科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的大力支持下,中科院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室研究员郭玉国课题组在金属锂负极、固体电解质及固态电

枝晶消除剂——”新型电解质“带着电池一起飞

  太平洋西北国家实验室的物理学家Jason Zhang和他的同事们开发出一种新型电解质,使锂硫,锂金属和锂空电池的效率工作达到99%,同时具有高电流密度,且不会生长使充电电池短路的锂枝晶。  图片展示的是两幅扫描电子显微镜图像:a、说明传统的电解质如何造成枝晶生长;b、PNNL研发的新型电解质,生

福州大学ESM:界面过程控制实现无枝晶锌离子电池

  水系锌离子电池中锌金属的界面反应复杂且不稳定,电解质的加速消耗和局部pH的变化容易造成了树状枝晶的快速生长以及副反应发生。这一问题会对电池不可避免的危害,阻碍了锌离子电池的发展。使用电解质添加剂稳定锌金属表面是一种简单有效的方法,因此探索稳定有效的添加剂,以及解决枝晶和副反应问题的基本原理就尤为

非晶纳米晶专用中间合金在太钢研制成功

  在非晶合金带材生产中,使用一种中间合金来替代母合金,以实现成分均匀、性能稳定的理想状态,这是一直以来仅存在于理论层面和工艺设想中的方案,如今,这种中间合金在太钢研制成功。通过批量化生产检验表明,应用该中间合金生产的非晶纳米晶带材具有成分均匀、韧性好、磁性能明显提升、制造成本下降的四大优势。  

物理所揭示温度调控锂金属电池界面相和Li+输运

  锂离子电池(LIBs)在低温(<-20 ℃)下的稳定运行,对于电动汽车的推广和应用至关重要。在低温下,锂离子(Li+)迁移速率降低、反应速率减慢,导致电池内阻增大、可逆容量下降、电动汽车的续航里程减少,甚至可能诱发锂枝晶生长,增加安全隐患。与石墨负极相比,金属锂负极具有更高的能量密度(3860

我所研发出单原子修饰的纳米反应器并用于电池

  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有机—无机杂化材料研究组(506组)杨启华研究员团队合作,发展了一种单原子锌修饰的中空碳球纳米反应器。该反应器可同时用作锂硫电池正极、负极的基体,有效地提高了对多硫化物的催化活性并抑制了锂负极枝晶的生长,应

电化学工作站交流阻抗法

  交流阻抗法的主要实现方法是,控制电化学系统的电流在小幅度的条件下随时间变化,同时测量电势随时间的变化获取阻抗或导纳的性能,进而进行电化学系统的反应机理分析及计算系统的相关参数等。交流阻抗谱可以分为电化学阻抗谱(EIS)和交流伏安法。EIS探究的是某一极化状态下,不同频率下的电化学阻抗性能;而交流

电化学交流阻抗法能提供哪些信息

它一种利用小幅度交流电压或电流对电极扰动,进行电化学测试的方法。从获得的交流阻抗数据,可以根据电极的摸拟等效电路,计算相应的电极反应参数。若将不同频率交流阻抗的虚数部分对其实数部分作图,可得虚、实阻抗(分别对应于电极的电容和电阻)随频率变化的曲线,称为电化学阻抗谱(electrochemical i

中国科大双金属分形材料制备取得进展

  近日,中国科学技术大学教授曾杰研究组在铂铜双金属分形材料可控合成和生长机理研究方面取得新进展。研究人员通过对铂铜双金属晶体的成核及生长进行动力学调控,成功合成了不同尺寸的具有三角双锥外形的铂铜双金属分形结构。该研究成果发表在《德国应用化学》杂志上,研究组的博士生陈胜和硕士生苏虹阳是论文的共同第一

晶界弛豫可大幅提升纳米晶高温合金抗蠕变性能

如何有效提升热—力—时间耦合作用下晶界的结构稳定性,进而抑制晶界高温软化和扩散蠕变,成为长期以来材料领域的一个重大科学难题,也是发展高性能高温合金的主要瓶颈之一。 《中国科学报》从中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心获悉,近期该中心卢柯院士团队与武汉大学教授梅青松合作,在这一科学难

中国科大孪晶金属纳米晶催化作用机制研究取得进展

  近日,中国科学技术大学教授曾杰课题组与李震宇合作,在孪晶金属纳米晶催化作用机制研究方面取得新进展。研究人员成功制备了Au75Pd25二十面体和八面体,尽管两种合金暴露同一种晶面,但是具备孪晶结构的Au75Pd25二十面体在环己烷氧化反应中催化活性和选择性明显高于单晶结构的八面体。通过深入的理论计

苏州纳米所铜基硫化物纳米晶研究取得进展

  铜基硫化物纳米晶作为重要的半导体材料,在光电、传感以及能源转换等领域受到了广泛的关注。近年来,研究发现非化学计量比Cu2-xS纳米晶在近红外区表现出强烈的等离子共振吸收性质,且这种独特的光学性质可通过晶体中的缺陷密度及颗粒尺寸、形貌加以调控,从而使得它在生物医药领域有极佳的应用前景。  近年来,

普通的蔗糖是缓解锌水电池安全隐患的关键

由于其低成本和环保,水锌电池有可能在未来的能源存储系统中发挥重要作用,如电网等应用。然而,安全问题延缓了这项新兴技术的发展。 7月28日中国研究人员提出了一种解决方案,通过对普通蔗糖进行化学修饰来稳定锌离子环境,确保未来的应用安全。从电动汽车到风能和太阳能发电系统,日益多样化的耗电应用继续推动对大规

在单原子水平上解密化学有序/无序态同材料性质的关系

  完美的晶体在自然界是不存在的。现实中的材料往往存在缺陷,和化学有序/无序态,例如晶界,位错,界面,表面重构以及点缺陷。这些缺陷严重影响着材料的性质和功能。尽管材料的定量表征方法被快速建立,但精确处理有序/无序排列的三维(3D)原子和晶体缺陷对材料性质的影响仍是一大挑战。与此同时,量子力学计算方法