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
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
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
构建新型催化剂“纳米片”双功能材料
近日，华北电力大学环境科学与工程学院教授汪黎东团队构建了一种新型催化剂——二维钴氮掺杂碳（2D Co–N–C）纳米片，该纳米片体现出双功能，可在湿法脱硫中使硫资源实现高效回收，并使脱硫过程中吸附的汞离子（Hg2+）受到限制。相关成果2月24日在线发表在《环境科学与技术》上。 在许多大型燃煤电站
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
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℃）
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
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
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
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
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
宁波材料所在碳基纳米发光材料研究领域取得系列进展
碳基纳米发光材料由于具有优异的荧光特性、生物相容性、易修饰性、制备过程简单等特点，在生物标记、医学诊疗、化学/生物传感及光电器件等领域表现出巨大的应用潜力。尽管近些年碳纳米基制备和应用方面取得了很多重要进展，然而在对其发光性能调控及实际应用方面仍有很有问题亟待解决。 针对这些问题，中国科学院宁
宁波材料所在碳基纳米发光材料研究领域取得系列进展
碳基纳米发光材料由于具有优异的荧光特性、生物相容性、易修饰性、制备过程简单等特点，在生物标记、医学诊疗、化学/生物传感及光电器件等领域表现出巨大的应用潜力。尽管近些年碳纳米基制备和应用方面取得了很多重要进展，然而在对其发光性能调控及实际应用方面仍有很有问题亟待解决。 针对这些问题，中国科学院宁
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
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
锂电材料纳米氧化铁在催化剂中的应用
纳米氧化铁是一种很好的催化剂。将用纳米α -Fe2O3做成的空心小球,浮在含有有机物的废水表面上,利用太阳光进行有机物的降解可加速废水处理过程。美国、日本等对海上石油泄露造成的污染进行处理时采用的就是这种方法。纳米α -Fe2O3已直接用作高分子聚合物氧化、还原及合成的催化剂。纳米α -Fe2O
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
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。
碳点这一新型碳纳米材料在生物医学方面的应用
近日，中科院理化技术研究所光化学转换与功能材料重点实验室汪鹏飞和葛介超研究员设计合成了一种可在肿瘤内原位产生氧气的新型锰(Ⅱ)-碳点纳米组装体。拓展了碳点这一新型碳纳米材料在生物医学方面的应用。该工作中，他们首先以锰 (Ⅱ) 酞菁为前驱体，采用溶剂热法成功制备了疏水性的Mn-碳点，然后利用双亲性
纳米碳负载单位点金属催化剂用于乙炔氢化反应获进展
中国科学院金属研究所催化材料研究部副研究员刘洪阳和博士研究生黄飞等人组成的纳米碳材料负载金属催化剂研究小组与北京大学教授马丁合作，通过调控金属钯（Pd）原子与碳载体之间的相互作用，在纳米金刚石/石墨烯碳载体上制备出原子级分散的单位点Pd催化剂，进一步的研发发现该催化剂在催化乙炔高效选择性加氢应用
碳纳米催化剂在乙苯直接脱氢反应中活性基团的作用机制
近日，中国科学院大连化学物理研究所电镜技术研究组副研究员刘岳峰等与意大利科学院ICCOM研究所主任研究员Giuliano Giambastiani等合作，在非金属纳米碳催化剂表面活性基团作用机制的研究中取得新进展。合作团队以不同的sp2和sp3杂化比例的纳米金刚石为催化剂，研究了乙苯直接脱氢制苯乙烯
有机合成新型碳基纳米材料研究取得新进展
近期，中国科学院理化技术研究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。相关研究成果已发表于国际化学期刊《美国化学会志》。 大规模精确制备碳基纳米材料一直是材料合成领域的重要科学问题，这为发挥有机化学在合成
有机合成新型碳基纳米材料研究取得新进展
近期，中国科学院理化技术研究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。相关研究成果已发表于国际化学期刊《美国化学会志》。 大规模精确制备碳基纳米材料一直是材料合成领域的重要科学问题，这为发挥有机化学在合成
锂离子电池负极材料纳米碳管的发展历史
纳米碳管由1991年日本科学家Sumio Iijima发现，具有优良的场发射性能，制作成阴极显示管，储氢材料。我国自制的碳管储氢能力达到4%，居世界领先水平。1992年，科研人员发现碳纳米管随管壁曲卷结构不同而呈现出半导体或良导体的特异导电性；1995年，科学家研究并证实了其优良的场发射性能；1
过程工程所在碳纳米材料表面电位设计方面取得进展
石墨烯材料表面官能团的种类和数量对其物化性能具有显著的影响，不同官能团的存在使其表面带有不同的电荷，因此石墨烯材料表面电位与其物化性能存在潜在的关系。由于石墨烯材料主体成分是碳，表面官能团只占很少的组成，但结构和组成却很复杂，所以表面官能团的测定一般需要综合多种表征手段，操作繁琐，难度较大。表面
锂离子电池负极材料纳米碳管的特性简介
1.碳纳米管的力学性能 理论和实验研究表明，碳纳米管具有极高的强度，理论计算值为钢的100倍。同时碳纳米管具有极高的韧性，十分柔软，被认为是未来的超级纤维。这里的纳米碳管的力学概念是指，以单个单质特性存在的闭合全同粒子的原子力学性质。 2.碳纳米管的发射性能 单壁碳纳米管的直径通常是几个纳
蚕宝宝吃下碳纳米材料－吐的“蚕丝”更加结实强韧
清华大学研究人员给蚕宝宝喂食石墨烯或者单壁碳纳米管后,其吐出的“蚕丝”更加结实强韧。据《科学美国人》杂志网站10日报道,这种碳增强丝可应用在耐久防护织物、可生物降解的医学植入物及环保型可穿戴电子设备中。 为制作碳增强丝,清华大学的张莹莹和同事直接给蚕幼虫所食桑叶中喷淋了含有碳纳米管或石墨烯(占
青岛能源所：新型生物质基碳材料负载催化剂制备方法
杂原子掺杂碳材料，由于其大比表面积、高孔隙、良好的电子传导性以及热、机械稳定性等特点，已被广泛应用于催化、能源、生命科学等领域。传统的制备方法往往都以不可再生碳源作为原料，制备过程一般要加入昂贵的模板、活化剂及杂原子源等。近年来，随着能源危机的日益凸显，以自然界中廉价易得、可再生的生物质为原料制