大连化物所开发用于盐差发电的自组装多孔MOF单层膜

近日,中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部生物分离与界面分子机制研究组研究员卿光焱团队,开发了一种带正电的自组装金属有机框架(MOF)纳米颗粒单层(SAMM)膜,在保证膜完整性的前提下实现了对SAMM的功能化修饰,并证实了其在渗透发电领域具有良好的应用潜力。 在化石燃料持续消耗、能源需求不断增长的背景下,开发环境友好的可再生能源已成为研究热点。在海洋和河流交界处,通过盐度梯度产生的渗透能是稳定且可持续的蓝色能源,通常使用反向电渗析技术(RED)进行收集。然而,目前RED技术使用的离子交换膜存在离子选择性较差、传质不足、膜电阻较大等缺点,阻碍了它们在渗透发电领域的应用。因此,需要开发新的离子选择性膜,实现高效渗透能的收集。 该团队的前期工作开发了掺杂聚乙烯醇和氧化石墨烯的纤维素纳米晶自组装复合膜,提出了经济且可持续的材料制备策略,用于实现高效渗透能转化。 本工作利用聚(甲基丙烯酸甲酯-co-乙烯基咪唑)接枝的UiO......阅读全文

新型纳米材料让渗透能高效转化为电能

  法国国家科研中心28日发表公报说,该机构研究人员日前研发出一种可以将渗透能转换为电能的纳米管,发电功率比当前技术高1000倍。   渗透能是一种有待开发利用的新型可再生能源,河流淡水和与海洋咸水之间有一定的盐浓度差,因此当两者在河流入海口相汇时,淡水与海水间会存在渗透压。渗透能发电机的工作原理

首个有序大孔—微孔MOF单晶材料问世

  记者从华南理工大学获悉,该校李映伟团队、美国得克萨斯大学圣安东尼奥分校陈邦林、沙特阿卜杜拉国王科技大学韩宇和西班牙科尔多瓦大学Rafael Luque共同研制出世界首个有序大孔—微孔MOF单晶材料。相关研究近日在线发表于《科学》杂志。  一直以来,制备出高度有序、大孔、单晶的稳定多孔材料,是一个

水泥基渗透结晶型防水材料渗透深度扫描电镜和能谱分析

利用扫描电镜和X射线能谱仪,测定水泥基渗透结晶型防水涂料CN2000B在不同深度的主要元素,并计算其相对百分比,根据元素含量的变化来推断该材料在砂浆中的渗透深度。结果表明,该材料在砂浆中的渗透深度随龄期的增长而逐渐加深。 

大连化物所开发用于盐差发电的自组装多孔MOF单层膜

  近日,大连化物所生物技术研究部生物分离与界面分子机制研究组(1824组)卿光焱研究员团队开发了一种带正电的自组装金属有机框架(MOF)纳米颗粒单层(SAMM)膜,在保证膜完整性的前提下实现了对SAMM的功能化修饰,并证实了其在渗透发电领域具有良好的应用潜力。  在化石燃料持续消耗、能源需求不断增

高柔性MOF纳米片膜实现超快醇水分离

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488072.shtm 北京理工大学化学与化工学院教授赵之平团队提出了一种在聚合物基底中包埋晶种进而通过表面晶体诱导生长法精确构筑MOF纳米片膜的新构想,在聚合物基底表面实现了高柔性超疏水MOF膜的层

Chem封面:新型高吸水高稳定性的MOF合成

  阿卜杜拉国王科技大学Mohamed Eddaoudi(通讯作者)等人成功合成了集化学和水解稳定性于一身的铬基MOF,命名为Cr-soc-MOF-1。除了具有必需的热和化学稳定性外,Cr-soc-MOF-1还具有很高的吸附性,具有高孔隙率(表面积为4549 m2/g),可以吸收其自重两倍的水量(2

制备限域MOF材料用于高性能电解水反应

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488056.shtm 近日,中科院大连化学物理研究所研究员肖建平团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员张涛团队、浙江大学研究员侯阳团队在电解水材料设计中取得新进展。研究人员制备了限域环境下的

制备限域MOF材料用于高性能电解水反应

  近日,中科院大连化学物理研究所研究员肖建平团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员张涛团队、浙江大学研究员侯阳团队在电解水材料设计中取得新进展。研究人员制备了限域环境下的NiFe MOF材料,实现了超低过电位(106 mV)和超高电解稳定性(大于150小时)的电解水过程。相关成果发表在《自

我科研人员制备气体分离“大师”

  记者从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所杨维慎团队近日在气体分离膜领域取得重要进展,制备了气体分离“大师”——一个厚度小于10纳米的超薄MOF纳米片膜,该膜可单独通过氢气,而将不需要的二氧化碳留下。相关成果以通讯形式发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie Internat

宁波材料所在高比能锂金属负极保护方面取得系列进展

  锂金属作为锂二次电池的“圣杯”负极材料,具有3860毫安时/克的高比容量以及最低的氧化还原电位,既可以被应用于锂空气、锂硫等高能量密度体系中,也可以与锂离子正极材料配对实现二次电池能量密度的大幅度提升。然而,受制于锂金属沉积过程中的不规则枝晶生长以及锂金属与电解液的不可逆反应,锂金属负极在循环过

高储能新型无铅介质陶瓷材料研究获系列进展

   随着不可再生能源的不断消耗和环境问题的日益严峻,开发和利用高性能、环保型储能材料成为当前科技和产业界的研究热点。介质储能电容器因其具有功率密度高、充放电速度快、稳定性优异和制造成本低等优势,在汽车电子、通信、航空、航天和尖端技术等领域显示出巨大的应用前景。  近年来,中国科学院上海硅酸盐研究所

材料能谱分析

主要包括X射线光电子能谱XPS和俄歇电子能谱法AES(1)X射线光电子能谱(X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS)X射线光电子能谱(XPS )就是用X射线照射样品表面,使其原子或分子的电子受激而发射出来,测量这些光电子的能量分布,从而获得所需的信息。随着

研究揭示高比能锂/钠金属电池正极材料研究新进展

  以金属锂/钠为负极的二次锂/钠金属电池,凭借负极极高的理论比容量和极低的反应电位拥有远超商业化锂离子电池的能量密度与功率密度,在电动汽车和基于绿色电网的大规模储能体系中有着广泛的应用前景。具有远超传统嵌入型正极能量密度的氟化物和硫化物转化反应正极,相比S8和O2分子型正极具有更高的振实密度以及更

福建物构所多孔MOF存储乙炔材料研究取得新进展

  乙炔是一种非常重要的化工原料,广泛用于合成聚酯塑料类材料。然而,当压力超过两个大气压时,即使在室温无氧条件下乙炔也能发生爆炸,因此乙炔的存储和运输依然面临着巨大的挑战。多孔金属-有机框架材料(MOFs)具有较高的比表面积、尺寸可调节的孔道,并且在常规气体的吸附与分离方面表现出优异的性能等优点,因

我所制备限域MOF材料用于高性能电解水反应

近日,我所理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所张涛研究员团队、浙江大学侯阳研究员团队在电解水材料设计中取得新进展,制备了限域环境下的NiFe MOF材料,实现了超低过电位(106 mV)和超高电解稳定性(大于150小时)的电解水过程。  电解水(o

土工材料渗透仪操作使用步骤

  土工材料渗透仪操作使用步骤;   1、装夹试样:取出夹持器10,松开压紧螺母,将试样平整地放置在下夹持器平面上,压上上夹持器,然后拧紧压紧螺母,将夹持器安放在定集水器12内。   2、接通电源14,打开电源开关11,在时间计数器4上设定收集时间值。(本仪器时间计数器9的设定范围为0~99.9

我国研制出模块化高效太阳能MOF空气取水装置

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507667.shtm近日,上海交通大学王如竹团队联合中山大学张杰鹏、周东东团队在Cell Press旗下期刊Device上发表了题为“High Performance Solar-driven MOF A

模块化高效太阳能MOF空气取水装置由我国研制而出

  近日,上海交通大学王如竹团队联合中山大学张杰鹏、周东东团队在Cell Press旗下期刊Device上发表了题为“High Performance Solar-driven MOF Atmospheric Water Harvester with Ultra-dense Integrated M

天津大学刘新磊教授JACS:快速水分子传递MOF膜

  近期,天津大学化工学院刘新磊教授(点击查看介绍)等人在Journal of the American Chemical Society 上发表了具有快速水分子传递通道的MOF膜的研究工作。天津大学化工学院博士研究生从深震为论文的第一作者。该工作得到了国家自然科学基金的资助支持。  金属-有机框架

科学家研制出金属有机框架疫苗

  接种疫苗是对抗疾病的最好方法。不过,很多疫苗在暴露于室温或高温时会失效。在电力不可靠的欠发达国家,医生一直在为注射完全有效的疫苗而努力,因为在这里,将疫苗从生产商供应给病人的“冷链”可能被打断。即便是在更发达地区,80%的疫苗生产和配送成本同冷藏相关。这些挑战妨碍了病人获取拯救生命的免疫接种,并

疫苗“冷链”问题解决?美国科学家研制金属有机框架疫苗

  接种疫苗是对抗疾病的最好方法。不过,很多疫苗在暴露于室温或高温时会失效。在电力不可靠的欠发达国家,医生一直在为注射完全有效的疫苗而努力,因为在这里,将疫苗从生产商供应给病人的“冷链”可能被打断。即便是在更发达地区,80%的疫苗生产和配送成本同冷藏相关。这些挑战妨碍了病人获取拯救生命的免疫接种,并

反渗透膜材料及其结构

 工业用反渗透膜的材料主要分为醋酸纤维素(CA)与芳香聚酞胺 (PA)两大类,醋酸纤维素膜与聚酚胺膜相比,前者亲水性好、抗氧化性强、表面光滑,而后者的工作压力低、耐酸碱性强、耐生物污染、产水流量高、具有更强的化学稳定性。醋酸纤维素膜是反渗透膜的早期产品,日本东洋纺公司目前尚在坚持醋酸纤维素中空膜产品

反渗透膜材料及其结构

   工业用反渗透膜的材料主要分为醋酸纤维素(CA)与芳香聚酞胺 (PA)两大类,醋酸纤维素膜与聚酚胺膜相比,前者亲水性好、抗氧化性强、表面光滑,而后者的工作压力低、耐酸碱性强、耐生物污染、产水流量高、具有更强的化学稳定性。醋酸纤维素膜是反渗透膜的早期产品,日本东洋纺公司目前尚在坚持醋酸纤维素中空膜

反渗透膜材料及其结构

工业用反渗透膜的材料主要分为醋酸纤维素(CA)与芳香聚酞胺 (PA)两大类,醋酸纤维素膜与聚酚胺膜相比,前者亲水性好、抗氧化性强、表面光滑,而后者的工作压力低、耐酸碱性强、耐生物污染、产水流量高、具有更强的化学稳定性。醋酸纤维素膜是反渗透膜的早期产品,日本东洋纺公司目前尚在坚持醋酸纤维素中空

苏州纳米所柔性超级电容器研究获进展

  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

科学家在高比能锂/钠金属电池正极材料研究中取得进展

  以金属锂/钠为负极的二次锂/钠金属电池,凭借负极极高的理论比容量和极低的反应电位拥有远超商业化锂离子电池的能量密度与功率密度,在电动汽车和基于绿色电网的大规模储能体系中有着广泛的应用前景。具有远超传统嵌入型正极能量密度的氟化物和硫化物转化反应正极,相比S8和O2分子型正极具有更高的振实密度以及更

前沿算力朝更多领域渗透释能

  记者近来在江苏采访时发现,以AI计算这一前沿算力为核心的智算中心已在多地落地运营,赋能制造业的同时正不断向其他领域拓展。但业内人士指出,当前算力产业面临能耗高、产业链生态不完善、成本高等问题,潜力有待释放。  算力向更多行业渗透  数字经济时代,算力成为发挥数据生产要素价值的关键驱动力。  根据

能抓物的“智能材料”

  科研人员用机器把胶带加工成原来的1/10厚,增强蜷曲性,然后涂上磁性纳米微粒,这样就可被磁体采集。   作为家庭必备品的透明胶,现在又有了新的科学用途――变形“智能材料”。   研究人员用激光把一条透明胶割成薄薄的半厘米长的“手指”,浸入水后,4只“纤纤玉指”就蜷曲成能抓取水滴的小机械手。普

高膨胀合金材料特性介绍

热双金属是不同膨胀系数的两层或两层以上的金属或合金沿整个接触面彼此牢固结合而构成的复合材料。高膨胀合金作主动层,低膨胀合金作被动层,中间可加入夹层。随温度的变化热双金属可发生弯曲,用于制造热继电器、断路器、家用电器启动器及化学工业和动力工业用的液体、气体控制阀等。

石墨炔膜材料可实现甲醇零渗透

  直接甲醇燃料电池被认为是最有前途的清洁高效能源电池之一,其中,质子交换膜是影响直接甲醇燃料电池能量效率、功率密度等的核心部件。近日,香港科技大学教授赵天寿课题组发现新型二维碳纳米材料石墨炔是较为理想的质子交换膜材料,具备高选择性和高导电性,能有效阻隔甲醇燃料的渗透。相关成果发表于《自然—通讯》上