构建基于MXene电极的超长循环水系钾离子电容器
2022年3月21日,Nano Research Energy (https://www.sciopen.com/journal/2790-8119?issn=2790-8119)创刊主编,香港城市大学支春义教授发表题为“Building durable aqueous K-ion capacitors based on MXene family”的最新研究成果。超级电容器被广泛应用于各种场景的供能电源,比如可穿戴电子供能器件和大规模储能等各个领域。相对于广泛应用的锂离子电容器,钾元素在地球上有着丰富的存储量,有望构筑低成本电容器。然而,水系钾离子电容器的低能量密度是其进一步实际应用的瓶颈。相对于常见的基于吸附-解吸附的双电层电容器,赝电容主导的电容器表现出大幅度提高的能量密度。但是,基于赝电容主导的嵌入脱出型或表面氧化还原型电极材料会在长循环过程中发生结构稳定性衰退,导致不尽人意的循环稳定性。因此,发展用以存储钾离子以赝电容主......阅读全文
构建基于MXene电极的超长循环水系钾离子电容器
2022年3月21日,Nano Research Energy (https://www.sciopen.com/journal/2790-8119?issn=2790-8119)创刊主编,香港城市大学支春义教授发表题为“Building durable aqueous K-ion capacito
电工所在高性能MXene基锂离子电容器研究中获进展
近日,中国科学院电工研究所马衍伟团队在高性能MXene复合材料制备、MXene基锂离子电容器研制方面取得新进展,相关研究成果发表在《先进功能材料》上。 MXene作为一种新型二维过渡金属碳化物,具有与石墨烯类似的结构特点,在储能领域得到广泛研究。然而,MXene本身比容量低,因此构建合理的纳米
我所研制出宽温区1.6V高电压MXene微型超级电容器
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科院沈阳金属研究所、清华-伯克利深圳学院成会明院士合作,开发出一种安全、绿色、低成本的“氯化锂包水”高浓水系电解液,并以此构建出宽温区1.6V高电压水系MXene微型超级电容器。 MXene作为一种新型
MXene基高比能超级电容器研究获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组研究员吴忠帅与中科院金属研究所研究员王晓辉团队合作,采用二维金属碳化物MXene为负极,碳纳米管为正极,具有氧化还原活性的对苯二酚为正极电解液添加剂,构建了氢离子“摇椅”式高比能超级电容器,相关成果发表在《美国化学会-纳米》(ACS Na
二维MXene柔性膜用于超级电容器取得进展
西安交通大学电子科学与工程学院电子陶瓷与器件教育部重点实验室、陕西省先进储能电子材料与器件工程研究中心阙文修教授团队利用价格低廉、来源广泛但具有优越柔韧性的一维细菌纤维素作为改性材料,并利用NaOH作为插层剂和碱处理剂,辅助低温退火工艺定向调控二维MXene表面官能团成分,以?Na和?O官能团取代?
哈尔滨工程大学闫俊教授课题组AFM最新进展
通过原位锌模板诱发构筑三维多孔抗氧化MXene/RGO复合材料及其超电容性能研究 【引言】作为一种新型的类石墨烯材料,MXene由于其独特的结构和可调控的表面化学特性引起了人们广泛的关注。同时,MXene也表现出大量的优点,如超高的电导率(15100 S·cm-1),强亲水性和优异的力学性能等
我所研制出高电压钾离子微型超级电容器及其压力传感微系统
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202103/t20210324_5984058.html 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,开发出一种基于MXene衍生钛酸钾负极材料的高电压钾离子微型超级电容器,
可打印的微型超级电容器和自供电集成系统研制出炉
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薄膜硅太阳电池研究组研究员刘生忠团队合作,开发出一种水系MXene/PH1000杂化墨水,利用喷墨打印技术高精度、规模化制备出高体积容量的微型超级电容器,并构建出平面全柔性自供电温度传感系统。 随着
兰州化物所二维MXene材料用于镁电池电极研究取得进展
二维Ti3C2Tx MXene材料因在超级电容器、锂离子电池和钠离子电池中表现出优异的导电性和高体积容量而备受关注。镁离子电池因价格低廉、安全性能好且理论体积能量密度大,已成为最有前景的锂离子电池代替品之一。理论预测纯Ti3C2有较强的Mg2+存储性能。但迄今为止,实验上还不能合成不带表面官能团
新型二维材料MXene将“大有可为”
MXene是一种新型的二维材料,由金属碳化物或氮化物组成。其由于具有出色的柔韧性、良好的电子传导性、优异的机械性能,是最常用的柔性电极材料之一。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队,发表了关于高熵MXene在能源存储与催化应用领域的展望文章,介绍了高熵MXene相关的重要研究进展,
新型二维材料可缓解香榧“铅毒”
香榧树及果实 。(吴家胜供图) 近日,浙江农林大学国家重点实验室教授吴家胜团队在《危险材料杂志》刊发题为“迈科烯提高香榧对铅胁迫的耐受性”的研究论文,较为系统地阐明了新型二维材料MXene(迈科烯)缓解香榧“铅毒”的作用机制。 MXene 是一类新型的具有类石墨烯结构的二维材料,由过
大化所二维金属碳化物基储能材料研究取得新进展
近日,我所二维材料与能源器件研究组(DNL21T3)吴忠帅研究员团队通过在KOH溶液中震荡处理二维金属碳化物纳米片(MXene),成功制备层间距扩大的碱化MXene纳米带,并发现其具有优异的储钠和储钾性能。相关研究成果发表在《纳米能源》(Nano Energy)杂志上(DOI: 10.1016/
新型天然橡胶复合材料领域连续取得重要进展
科技日报记者 王祝华 实习生 曲怡臻 通讯员 谢翔天然橡胶是重要的工业弹性原料,其优异的综合性能使其具有不可替代性,研发新型天然橡胶复合材料是延伸其应用领域、拓展其应用范围的有效途径。8月25日,记者从中国热带农业科学院获悉,该院加工所在新型天然橡胶复合材料领域近期连续取得重要进展。高性能复合导电纤
大连化物所揭示MXene电子声子表面散射效应
近日,中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组研究员袁开军团队,利用飞秒时间分辨光谱,实现了对复合结构的二维过渡金属碳化物的动力学探测,发现其尺寸效应在电子-声子散射过程中具有重要作用。 二维金属纳米材料的厚度小于载流子的平均自由程时,尺寸效应可能在载流子界面运输和能
大连化物所揭示MXene电子声子表面散射效应
近日,中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组研究员袁开军团队,利用飞秒时间分辨光谱,实现了对复合结构的二维过渡金属碳化物的动力学探测,发现其尺寸效应在电子-声子散射过程中具有重要作用。 二维金属纳米材料的厚度小于载流子的平均自由程时,尺寸效应可能在载流子界面运输和能
研究揭示强磁场下二维材料合成制备
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所功能材料研究室研究员朱雪斌课题组在强磁场下二维材料合成制备方面取得新进展,采用强磁场水热法合成了1T-MoS2和Ti3C2 MXene异质结构,相关工作以2D/2D 1T-MoS2/Ti3C2 MXene Heterostructure with
二维金属碳化物纳米片衍生物研究取得新进展
近日,中科院大连化物所吴忠帅研究员带领二维材料与能源器件研究团队发展了一种同时氧化和碱化的新策略,一步法实现了二维金属碳化物纳米片(Ti3C2 MXene)向超薄钛酸钠或钛酸钾纳米带的转变,发现其具有优异的储钠和储钾性能。相关研究成果发表在美国化学会纳米期刊上。 MXene是一类新型二维金属碳
击败石墨烯-新材料之王将易主?
2019年的Nature、Nature Chemistry、JACS等顶刊中,新型纳米材料表现优异,其中金属有机骨架材料(MOF)、石墨炔(GDY)、金属碳化物/氮化物(MXene)和黑磷(BP)材料作为当中的佼佼者,得到了越来越多的关注。 翻红明星 MOF MOF是Metal Organ
研究人员在二维MXene材料的水环境行为研究中取得进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室陈长伦课题组研究了二维MXene材料在水环境中的胶体行为,取得了创新成果,相关研究发表在美国化学会环境类期刊《环境科学技术》(Environmental Science & Technology)上。 二维MXene材料因其
兰州化物所MXene无溶剂纳米流体润滑材料研究获进展
润滑是减少摩擦、降低或避免磨损的有效手段。液体润滑剂在苛刻工作环境中的润滑功能会逐渐失效,而固体润滑剂在磨损后难以及时修复和快速补充。因此,亟需研发兼具液体润滑剂和固体润滑剂优势的新型润滑材料,以满足当前对润滑材料多功能、高性能及多工况适用性的迫切需求。 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国
研究团队在全新卤素MXene材料创制研究中取得进展
MXene是近年来发现的一类新型二维层状碳/氮化物,其独特的二维层状结构、可调谐的表面化学性质和导电性使其在储能、催化、电磁吸收/屏蔽、复合材料、传感器等领域展现出良好的应用前景。MXenes通常通过选择性刻蚀Mn+1AXn相前驱体的A原子层制得,其化学通式为Mn+1XnTx。理论研究表明,MX
我所研制出3D打印高比能锂金属电池
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、郑双好副研究员团队,设计了三维多孔导电亲锂的Ti3C2Tx MXene骨架用于高容量、无枝晶金属锂负极,匹配三维多孔导电、超高载量磷酸铁锂正极,研制出高能量密度、长寿命锂金属电池。 锂金属电池因金属锂负极具有
新型电化学传感器|肿瘤外泌体检测研究新进展
外泌体作为一种直径约30-150 nm的脂质双层膜囊泡,几乎所有的细胞均可分泌,广泛分布于人体体液中。外泌体携带着起源细胞的多种物质,如膜蛋白、核酸、脂质等,在肿瘤的发生、发展和转移中起着至关重要的作用,是早期癌症临床诊断中的一类重要标志物。电化学方法具有稳定性强、灵敏度高、易操作等特点,使其在
科学家发展出路易斯酸熔盐合成MXene的通用方法
4月13日,Nature Materials 在线发表了中国科学院宁波材料技术与工程研究所在MXene材料合成和储能领域的最新研究成果“A general Lewis acidic etching route for preparing MXenes with enhanced electroc
韩国利用二维新材料开发出宽带超短脉冲激光技术
韩国科学技术研究院发布消息称,该院联合美国德雷赛尔大学首次在激光领域对二维Mxene材料进行深入研究,共同研发出宽带和飞秒的超短脉冲激光技术。该研究成果发表在国际学术杂志《先进材料》(Advanced Materials)上。 二维Mxene材料是由与钛相同的重金属原子和碳原子构成的薄板状的纳
二维TMO/MXene异质结构实现高性能柔性电致变色
东华大学/BU/MIT 《Nat. Commun.》:二维TMO/MXene异质结构实现高性能柔性电致变色 通讯作者:Yuxuan Cosmi Lin*,王宏志*,Xi Ling*单位:东华大学,波士顿大学,麻省理工学院电致变色材料可以在外加电场作用下与嵌入离子发生氧化还原反应,从而可逆地改
大连化物所袁开军团队揭示MXene电子声子表面散射效应
近日,中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组研究员袁开军团队,利用飞秒时间分辨光谱,实现了对复合结构的二维过渡金属碳化物的动力学探测,发现其尺寸效应在电子-声子散射过程中具有重要作用。 二维金属纳米材料的厚度小于载流子的平均自由程时,尺寸效应可能在载流子界面运输和能
MXene基体上的单原子催化以实现优异的氮还原反应
Orbital symmetry matching: Achieving superior nitrogen reduction reaction over single-atom catalysts anchored on Mxene substrates 轨道对称性匹配: MXene基体上
我国学者在二维MXene生物医学应用领域取得系列重要进展
近期,中国科学院上海硅酸盐研究所陈雨研究员和施剑林研究员带领的研究团队(介孔与低维纳米材料课题组)开展了二维MXene的多种类可控合成以及针对肿瘤诊疗的生物医学应用的系统研究工作,这些工作涉及MXene本身的酶催化降解、MXene的体内外细胞吞噬行为、对多区近红外光的响应、高效的光热肿瘤治疗、诊
中科院宁波材料所提出“化学剪刀”编辑层状材料结构策略
3月17日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进能源材料工程实验室黄庆研究员等人在国际学术杂志Science上发表了题为“Chemical scissor-mediated structural editing of layered transition metal carbides”的研究文章(