宁波工研院等氮掺杂纳米碳催化机理取得新进展
以纳米碳管、纳米金刚石、石墨烯为代表的纳米碳材料在催化中具有广泛的应用前景，不仅可以作为高性能载体负载金属及氧化物活性组分，还可直接作为非金属催化剂用于氧化脱氢、选择氧化、电催化等反应。相对于传统的金属催化体系而言，碳基催化剂具有表面与结构可控、碳资源充足、耐酸碱腐蚀等独特优势。通过化学方法将氮、硼、磷等杂原子引入纳米碳体系，可以调节其表面酸碱性、催化活性及产物选择性，掺杂纳米碳材料已经成为国际碳及催化领域的研究热点之一。 在前期非金属催化研究的基础上，中科院宁波工业技术研究院(筹)新能源技术所张建研究员课题组与中科院金属研究所苏党生研究员、华南理工大学彭峰教授等合作开展了系统的研究工作，通过化学气相沉积方法制备了氮含量可控的多壁纳米碳管(图1)，将其作为丙烷氧化脱氢催化剂时发现，随着体系中氮含量的增加，目标产物丙烯的选择性和生成速率均有显著提升。进一步通过化学反应动力学与表面分析证明，石墨氮物种可以降低氧分子反应级数......阅读全文
大连化物所纳米碳材料催化研究获进展
采用廉价和储量丰富的非贵金属替代稀有的贵金属作为催化剂，实现重要能源和化工过程的高效转化是当今催化科学和化学化工研究的热点。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副研究员邓德会和中科院院士包信和带领的研究团队在长期深入研究纳米碳材料催化的基础上，通过创新二维纳米碳材料（类石墨烯
纳米活碳催化高效农业
“中国60年化肥施用量增百倍，有毒物质危及食品安全”，“化肥的利用率仅40%左右，大部分都形成了污染”，“ 长江生态系统已经崩溃，175种特有物种现在一半都不到”，“土壤重金属含量超标，何谈有机农业”。近段时间，媒体上有很多关于食品安全、生态环境的报道，越来越引起人们的关注和担忧。解决土壤污
纳米碳催化研究取得重要突破
纳米碳催化研究取得重要突破 据了解，我国是一个聚氯乙烯(PVC)生产和消耗大国，2013年生产1529.5万吨，其中75%是由煤经电石法制得的乙炔再在氯化汞(HgCl2)催化剂作用下经过氢氯化反应过程生产而来。这一过程造成了大量的汞(俗称“水银”)排放，对环境造成严重的污染。联合国20
碳纳米材料家族增加新成员——弯曲纳米石墨烯
继球状的富勒烯、筒状的碳纳米管和片状的石墨烯之后，碳纳米材料家族又有了新成员。日本研究人员开发出一种像马鞍一般弯曲的碳纳米分子，有望在电子元件和医疗等领域得到应用。 名古屋大学教授伊丹健一郎率领的研究小组在15日的《自然・化学》杂志网络版上报告了这一成果，他们将这种碳纳米分子命名
大连化物所纳米碳催化研究取得重要突破
我国是一个聚氯乙烯(PVC)生产和消耗大国，2013年生产1529.5万吨，其中75%是由煤经电石法制得的乙炔再在氯化汞(HgCl2)催化剂作用下经过氢氯化反应过程生产而来。这一过程造成了大量的汞(俗称“水银”)排放，对环境造成严重的污染。联合国2013年1月通过了旨在全球范围内控制和减少汞排放
大连化物所纳米碳催化研究取得重要突破
我国是一个聚氯乙烯(PVC)生产和消耗大国，2013年生产1529.5万吨，其中75%是由煤经电石法制得的乙炔再在氯化汞(HgCl2)催化剂作用下经过氢氯化反应过程生产而来。这一过程造成了大量的汞(俗称“水银”)排放，对环境造成严重的污染。联合国2013年1月通过了旨在全球范围内控制和减少汞排放
锂电负极材料纳米碳管的简介
纳米碳管是近年来发现的一种新型碳晶体材料，它是一种直径几纳米至几十纳米，长度为几十纳米至几十微米的中空管，其性能如下： 纳米管的制备有直流电弧法和催化热解法。 催化热法是将20%H2+80%CH4混合气体在Ni+Al2O3的催化剂颗粒上于500℃热解，将热解的样品研磨后，加入热硝酸（80℃）
氮掺杂缺陷纳米碳材料催化臭氧氧化的机理研究取得进展
近日，中国科学院过程工程所环境技术与工程研究部青年研究员谢勇冰、研究员曹宏斌与南伊利诺伊大学教授葛庆峰合作，基于密度泛函理论（DFT）计算和机器学习等方法，探究了氮掺杂缺陷纳米碳（N-DNCs）材料表面臭氧（O3）活化与单线态氧（1O2）的生成机制，并在此基础上建立了催化剂表面性质与O3活化活性
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
纳米限域作用助力电催化碳碳偶联
由于世界范围内人们对化石燃料的消耗以及过量开采，大气中二氧化碳（CO2）水平持续升高，且已经对环境造成一定破坏。CO2过度排放带来的问题之一就是全球气温升高，这将对人类未来以及地球环境造成深远的影响。CO2电化学还原技术将清洁能源所产生的可持续电力以化学能的形式进行存储，得到具有高附加值的化学品
锂电负极材料纳米碳管的功能介绍
纳米负极材料主要是希望利用材料的纳米特性,减少充放电过程中体积膨胀和收缩对结构的影响,从而改进循环性能。实际应用表明:纳米特性的有效利用可改进这些负极材料的循环性能,然而离实际应用还有一段距离。关键原因是纳米粒子随循环的进行而逐渐发生结合,从而又失去了纳米粒子特有的性能,导致结构被破坏,可逆容量
变废为宝，新型碳基纳米材料助力农业应用
近日，中国科学院深圳先进技术研究院副研究员高翔团队联合上海交通大学教授杨琛团队，在《通讯-材料》上发表最新研究成果，团队成功研发了一种以农业废弃物生物质为原料合成的碳基纳米材料——碳量子点（CDs），并将其用于增强植物的光合作用中。据了解，《通讯-材料》是《自然》出版集团旗下专注于材料科学领域与
金属所在纳米碳材料负载金属催化剂研究中取得进展
负载型金属催化剂在整个工业催化领域发挥着十分重要的作用。然而，作为负载型金属催化剂，载体材料对活性金属纳米粒子催化性能的影响发挥着十分重要的作用。催化剂的载体能够影响金属纳米粒子在其表面的分散情况、粒径大小、暴露晶面等。同时，通过调变载体与金属纳米粒子之间的相互作用亦可以提高金属纳米粒子的催化活
宁波材料所纳米碳材料功能化研究取得进展
掺杂纳米碳材料已经成为国际碳材料及催化领域的研究热点之一。完整的石墨结构呈现化学惰性，通过化学方法向表面或体相引入氮、硼、磷等杂原子后，可以大幅提升纳米碳材料的表面化学活性。近年来，作为一种可替代金属催化剂的新颖材料，掺杂纳米碳已在低碳烷烃转化、选择氧化、电催化氧还原（ORR）、酸/碱催化等多类
AFM纳米碳管探针
纳米碳管探针 由于探针针尖的尖锐程度决定影像的分辨率，愈细的针尖相对可得到更高的分辨率，因此具有纳米尺寸碳管探针，是目前探针材料明日之星。纳米碳管(carbon nanotube)是由许多五碳环及六碳环所构成的空心圆柱体，因为纳米碳管具有优异的电性、弹性与轫度， 很适合作为原子力显微镜的探针针
苏州纳米所在碳纳米材料高能柔性电容器中取得进展
随着现代科学技术的发展，柔性、可穿戴、可折叠、智能化是电子设备发展的主流方向，为电子产品提供能量的储能器件也逐步向轻、薄、韧等方向发展。柔性超级电容器是一种储能器件，具有高容量、充放电速度快、安全环保等特点，在新兴的电子智能设备等高新技术上有着广阔的应用前景。碳纤维和碳纳米管纱布等碳纺织品作为柔
金属所纳米碳非金属催化本质研究取得进展
纳米碳材料在烷烃的氧化脱氢等反应中展现出反应活性高、烯烃产物选择性高、催化活性保持时间长等优势，其作为一种可再生的环境友好催化剂，可以替代传统的金属及其氧化物催化剂直接应用于烷烃催化转化等相关反应中。经过近几年的迅猛发展，纳米碳催化领域在新型催化剂的开发制备、新颖催化反应体系的建立等方面获得了多
纳米碳催化合成苯乙烯研究获进展
中科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苏党生研究员、张建研究员、王锐博士与德国Fritz Haber研究所、中科院长春应化所、克罗地亚研究人员合作，借助在纳米金刚石表面上高度弯曲的氧掺杂石墨烯活性结构，在无氧、无水蒸气保护的低温条件下实现了乙苯直接脱氢制取苯
大规模精确制备碳基纳米材料获突破
近日，中科学院理化所超分子光化学研究团队联合复旦大学、北京大学的科研人员，利用光化学和有机化学的合成手段，在精确构建新型碳基纳米材料研究中取得新进展。相关研究成果发表于《美国化学会志》。 在材料合成领域，大规模精确制备碳基纳米材料是一个重要的科学问题，可为发挥有机化学在合成复杂含碳分子方面的
碳纳米纤维复合材料及其制备方法
(1)配制聚丙烯腈纺丝溶液；(2)制备聚丙烯腈纳米纤维；(3)对聚丙烯腈纳米纤维进行预氧化处理；(4)制备氧化石墨烯分散液；(5)将氧化聚丙烯腈纳米纤维浸泡于氧化石墨烯分散液中进行自组装,得到氧化石墨烯/氧化聚丙烯腈纳米纤维；(6)将氧化石墨烯/氧化聚丙烯腈纳米纤维进行高温碳化,得到石墨烯/碳纳米纤
高曲率多层纳米结构包覆过渡金属氮碳材料用于氧电催化
全文速览 近日，陕西师范大学郑浩铨教授、林海平教授和曹睿教授合作，设计制备了一种新型高曲率多层弯曲结构（也称为洋葱碳结构，onion-like carbon, OLC）纳米球包覆Co-N-C（OLC/Co-N-C）材料，如下图1所示。与20%Pt/C+RuO2复合贵金属催化剂相比，OLC/
金属所离子液体与纳米碳的主客体型催化材料研究获进展
离子液体是一种液态有机盐，是在一定温度范围内由离子组成的有机液体物质。其极性、亲脂性、亲水性、催化活性等性质可以通过阳离子和阴离子的改变而进行调变，因此也常被称为“可设计的溶剂”。离子液体有许多优势特性，例如：在常压下几乎无蒸汽压，在使用、贮藏中不会蒸发散失，可以循环使用，不污染环境；有高的热稳
宁波材料所在碳基荧光纳米材料研究中取得进展
多色荧光材料，特别是单一波长可激发的三原色（红、绿、蓝）荧光材料在诸如生物成像、化学传感、全色显示及LED等领域具有非常重要的应用价值。目前市场上多色荧光材料主要以半导体/稀土/过渡金属基荧光粉、有机荧光染料及半导体量子点为主，但这些材料均具有制备过程繁杂、成本高、光稳定性差或较高的毒性等缺点。
宁波材料所在氮掺杂纳米碳材料研究方面取得进展
氮掺杂纳米碳材料研究已经成为国际碳材料领域的热点之一，这主要是因为氮原子比碳原子多一个价电子，氮掺杂进入石墨的六元环结构后可形成吡啶、吡咯、石墨氮、吡啶氧化物等含氮官能团，不仅可以提高纳米碳材料的表面化学活性，还可对其电子结构进行调节。在众多纳米碳材料中，空心碳球具有低密度、高比表面积、可填充空
日本首次合成碳纳米带
日本名古屋大学的研究组最近首次成功合成了国际学界60年前理论上提出的筒状碳分子“碳纳米带”。碳纳米带比同样为筒状结构的碳纳米管(CNT)短，用于铸模可获得期望结构的碳纳米管，将促进碳纳米管的迅速普及。该成果发表在4月14日的《科学》杂志的电子版上。 研究组在合成无扭曲带状分子的基础上，设计
碳纳米让电池更耐用
日前，辽宁大连化物所燃料电池催化剂贵金属替代研究获突破。该所包信和院士带领的团队近期创造性地给金属铁纳米催化剂穿上了碳纳米层“铠甲”，极大地提高了铁基催化剂在燃料电池中的稳定性和抗中毒能力，为未来非贵金属催化剂最终在燃料电池中的应用探索了方向，也为燃料电池的大规模应用带来了新希望。 众所周
定制纳米碳管传送基因
通过向个体细胞和组织内插入基因来治疗疾病的基因治疗已经成为了一个不断创新的技术。它所面临的挑战是如何把治疗核酸有效并安全的植入到目标细胞和器官中去。在最近开发的合成媒质中，碳纳米管作为传送载体具有可靠性。这是因为它们有高纵横比以及改变细胞膜位置的能力，所以成为一种不错的选择。但问题是它们会在活的
锂离子电池负极材料纳米碳管的介绍
纳米碳管(CNT)，管状的纳米级石墨晶体，是单层或多层石墨片围绕中心轴按一定的螺旋角卷曲而成的无缝纳米级管，每层的C是SP2杂化，形成六边形平面的圆柱面。碳纳米管同样也有天然产出的碳晶特性。使纳米碳管成为人们认知的碳原子材料。科学发现自然，自然验证科学。
评估碳纳米材料毒性的生物发光酶测试系统
在俄罗斯科学基金会支持下，俄科院西伯利亚分院克拉斯诺亚尔斯克科学中心和西伯利亚联邦大学的科学家组成的团队开发出一种生物发光酶测试系统，用于评估碳纳米材料的毒性。该系统具有简单、快速、灵敏度高的特点，这项研究成果发表在《体外毒理学》（Toxicology in Vitro）杂志上。 纳米技术
碳纳米材料与应用产业发展论坛在京举行
9月12日，由国务院发展研究中心、中国科学院和北京市人民政府主办，北京市科委承办的2013年诺贝尔奖获得者北京论坛碳纳米材料与应用产业发展论坛在京举行。北京市科委主任闫傲霜等领导出席论坛，150多位相关领域的知名专家、产业界代表以及部分青年学生参加论坛。 纳米科技将重塑未来。纳米科技是具有