科研人员提出一种新型复合催化材料
随着全球能源需求持续增长,二氧化碳(CO2)的过量排放导致全球变暖和环境恶化等一系列问题,在此背景下,推动实现“碳中和”目标成为国际社会的普遍共识。利用可再生能源驱动的电催化CO2还原技术,可在温和条件下将CO2转化为高附加值化学品,是实现碳减排与资源化利用的有效途径之一。甲酸因其易于运输和储存以及在液态产物中具备较高的技术经济性,被认为是最具应用前景的理想还原产物之一,但实现其高效电合成仍面临催化剂性能和产物分离等多重挑战。近日,清华大学深圳国际研究生院副教授吴乾元团队与合作者在该领域取得重要进展,成功开发出一种新型复合催化材料,并构建了配套电解装置,实现甲酸的高效、绿色合成,为解决催化剂性能与产物分离难题提供创新性解决方案。相关研究成果发表于《先进科学》。团队采用低成本、环境友好的铋盐和硅酸盐为原料,合成了硅酸氧铋前驱体,并通过电化学方法诱导其发生结构重构,最终形成由金属铋簇与碳酸氧铋组成的复合催化材料。实验表明,该复合材料......阅读全文
金属基复合材料的发展现状
金属基复合材料除了具有高比强度、高比模量和低膨胀系数等特点外,还具有良好的耐热性、高韧性、耐老化性、高导电和高导热性,同时还能抗辐射、阻燃、不吸潮、不放气等特点。通过不同材料的组合,可以人为地制造出符合科技与工业生产要求的复合金属材料,可以应用于机械制造、冶金、交通、船舶、制药等多个
原位合成应用于复合材料制备
传统复合材料制备方法有粉末冶金法、喷射成型法和各种铸造技术即模压铸造、流变铸造和混砂铸造等。所有这些方法是将事先制备好的增强相加入处于熔融状态或粉末状态的基体材料中,于是传统的增强相被称为外加的。外加法制备的复合材料存在增强体颗粒尺寸粗大、热力学不稳定、界面结合强度低等缺点。为了克服这些缺点,近年来
树脂基复合材料的比热测试介绍
树脂基复合材料是由以有机聚合物为基体的纤维增强材料,通常使用玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维或者芳纶等纤维增强体。树脂基复合材料在航空、汽车、海洋工业中有广泛的应用。【测试方法和样品要求】 测试方法:DSC样品要求:块体:直径小于5mm,高度小于2mm。粉末样品20~50mg注意:测试时需提供以下信息:
影响磁性复合材料磁特性的因素
1.1.1 磁粉磁粉性能的好坏是直接影响磁性复合物材料性能的关键因素之一。磁粉性能的优劣与材料、组成、颗粒大小、粒度分布及制造工艺有关。1.1.1.1 材料种类与组成的影响铁磁粉末都可以与塑料复合,目前通常使用钡、铭铁氧体为主。原因是钡、钮铁氧体具有磁特性稳定、矫顽力高、电阻率高、密度小、价廉等优点
863石油催化裂化用关键稀土催化材料通过验收
日前,863计划新材料技术领域“石油催化裂化用关键稀土催化材料”课题在洛阳顺利通过验收。 课题开发了固相离子交换制备稀土镧改性Y型分子筛技术,形成了年产1000吨催化裂化催化剂生产能力,稀土利用率从75.0 %提高到97.2 %。与目前使用的催化剂相比,新型稀土分子筛催化剂在
锂离子电池负极集流体复合材料锂铜复合带制作介绍
把锂箔和铜集流体一体性设计,制备出3D 结构的Li/Cu 集流体负极,从而改善了锂金属负极电流分布不均匀的缺点。通过机械加工把铜网嵌入锂金属中,形成Li/Cu 集流体负极。与未进行过处理的锂负极相比,Li/Cu 集流体负极的三维空间结构可以加快电荷转移速度和减小界面阻力;较大的比表面积,降低了局
宁波材料所在石墨烯高分子复合材料领域取得进展
石墨烯是一种在热、电、力学性能等方面具有独特优势的新型碳材料,研究石墨烯片层与高分子链之间的相互作用不仅具有理论意义,而且为开发功能高分子复合材料提供技术支撑。宁波材料所在实现石墨烯产业化制备的基础上,进一步开展石墨烯/高分子复合体系相关研究,揭示石墨烯与高分子基体之间的非共价建结合机理,由此提
宁波材料所在制备高导热环氧复合材料方面取得进展
第三代半导体材料先进电子器件的功能性、集成度和功率密度的持续提高,势必会造成器件运行产生废热的高度集中。电子封装材料是电子器件热管理的关键,目前使用的环氧树脂电子封装材料的导热性能已不能满足先进半导体材料的发展需求。石墨烯自发现以来就凭借诸多优异的物理性能而备受关注,石墨烯所具有的超高导热系数(
宁波材料所热固性树脂及其复合材料绿色回收研究获进展
中科院宁波材料技术与工程研究所高分子与复合材料事业部在薛立新研究员和李娟副研究员的带领下,经过近两年的艰苦探索,在“热固性树脂及其复合材料的绿色回收”项目上取得重要进展。 该团队创造性地提出了低温低压密封容器法,并发现了一种低毒低腐蚀的复合溶液,通过两步法实现复合材料
杭州大固新材料推出超支化环氧复合材料
一种名为高性能超支化聚合物固化环氧树脂基玻璃纤维复合材料的新型材料,近日通过浙江省级科技成果鉴定。 该材料由杭州大固新材料有限公司自主研发,通过科学配方,使复合材料有效降低了体系黏度,改善了加工工艺,并显著提高了复合材料的低温冲击强度、均匀性、致密性、色彩均匀性和基体性能。该材料的强度是普
锂电材料锡基负极材料锂钛复合氧化物相关介绍
用来作锂离子电池负极的锂钛复合氧化物主要是Li4Ti5O12,其制备方法主要有:高温固相合成法、溶胶-凝胶法等。 高温固相合成法 按一定计量的TiO2,LiCO3混匀研磨,在空气气氛下于1000℃保温26h冷至室温即得Li4Ti5O12。将TiO2, LiOH.H2O混匀研磨,在空气气氛下于
复合材料的超声检测与金属材料相比有哪些异同
超声检测法对粘接结构质量进行检测。用超声水浸特征成像检测方法和超声相控阵法进行比较分析。超声水浸特征成像检测得出15MHz高频探头检测效果较优;而且对粘接层上界面、粘接层下界面和底波进行分层成像质量对比,结果表明粘接层下界面成像检出缺陷的准确性最好,通过对信号波形进行Hilbert变换提高了检测成像
宁波材料所聚乳酸/生物质复合材料研究获系列进展
由于聚乳酸相对于石油基塑料具有优异的生物可降解性,使其能够在一次性注塑、发泡和吹膜领域大规模替代石油基塑料来解决日益严重的“白色污染”问题,目前已经得到全世界的大力推广。鉴于此,我国近年来也在相关领域颁布了相应的法律法规禁止非降解一次性塑料如PP、PE和PS的使用。针对聚乳酸存在的耐热性差、价
我科学家设计新型电催化材料
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室教授谢毅、特任教授孙永福课题组设计出一种新型电催化材料,能够将二氧化碳高效“清洁”地转化成液体燃料甲酸,最新一期的《自然》杂志刊发了这项成果。 如何更有效地减少空气中的二氧化碳,科学界做了很多工作。现有的方案中有些需要采用昂贵的贵金属催化剂,也有
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
宁波材料所在单原子催化领域取得进展
金属单原子催化剂因其具有原子级分散的金属活性中心,表现出极其优异的催化活性和最大的原子使用效率。自2011年中国科学院大连化学物理研究所研究员、中科院院士张涛提出单原子催化的概念以来,金属单原子催化剂已经迅速成为催化领域的研究前沿和热点。目前制备金属单原子催化剂的策略主要有液相浸渍、原子层沉积、
中国科大复合光催化剂设计取得系列进展
太阳能被认为是21世纪最清洁的能源,而光催化是一种可以直接将太阳辐射能转化为化学能的途径,是极具发展潜力的新能源技术。无机半导体材料是目前应用最广的光催化活性物质,通常高光催化活性的半导体都具有宽带隙,因而只能有效地吸收紫外光。由于紫外光只占太阳光全谱的5%左右,因此非常有必要发展能够广谱吸光并
中国科大在复合结构催化剂设计研究领域取得进展
中国科学技术大学教授熊宇杰课题组通过与武晓君教授和罗毅研究团队的张群副教授在材料设计与合成、理论模拟和先进表征中的“三位一体化”合作,再次取得新进展。研究人员设计出电荷密度可调控的半导体-金属复合结构,并揭示了该体系在氧分子活化中电荷转移的竞争行为和机制,进而获得了性能显著改善的有机氧化反应催化
中国科大设计出新型光解水制氢复合催化剂
近日,中国科学技术大学熊宇杰教授课题组,通过与罗毅研究团队的江俊教授和张群副教授在材料设计与合成、理论模拟和先进表征中的“三位一体化”合作,在光解水制氢方面取得新进展。研究人员通过设计半导体-金属复合结构中的半导体表面晶面,首次实现了半导体的内禀性电荷空间分布和半导体-金属间肖特基势垒驱动的电荷
李灿院士团队在复合光催化体系领域研究引关注
近日,中科院大连化物所李灿院士团队撰写的综述文章——《助催化剂在光催化和光电催化中的作用》在《化学研究述评》上发表。这是第一篇比较系统阐述光催化和光电催化体系中助催化剂作用的文章。该团队在基于“结”与“助催化剂”构建光催化体系方面的系列研究引起国际同行关注。 利用自然界丰富的太阳能制氢,有
科学家研发竹基纤维复合材料
日前,记者从中国林科院木材工业研究所(下称木工所)了解到,由木工所主持,湖北巨宁竹业科技股份有限公司、洪雅竹元科技股份有限公司和廊坊华日家具有限公司共同完成的林业科技成果国家级推广计划“家具用竹基纤维复合材料技术推广与示范”项目,以我国资源丰富的慈竹和毛竹为主要原料,经过3年的“产学研”联合攻关
可注射纳米复合晶胶快速止血材料问世
一种具有血液触发形状记忆恢复的可注射纳米复合晶胶止血材料,近日由西安交通大学前沿科学技术研究院郭保林研究员课题组研制成功,其成果发表在最新出版的国际期刊《自然·通讯》上。 控制出血是全世界军事和民用创伤中心面对的一个重要问题,不可控的出血导致了超过30%的创伤死亡,其中超过一半是发生在紧急护理到
新型多孔复合材料有助准确检测农药残留
3DGA@COFs复合材料的组装示意图 中国农科院蔬菜所供图 近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所质量安全课题组探索出新型多孔复合材料(3DGA@COFs)的制备方法,并成功应用于蔬菜有机磷农药残留分析,为有效提高有机磷农药残留定量准确度和检测效率提供了新路径。相关研究成果发表在《食品化学》(Foo
可注射纳米复合晶胶快速止血材料问世
一种具有血液触发形状记忆恢复的可注射纳米复合晶胶止血材料,近日由西安交通大学前沿科学技术研究院郭保林研究员课题组研制成功,其成果发表在最新出版的国际期刊《自然·通讯》上。 控制出血是全世界军事和民用创伤中心面对的一个重要问题,不可控的出血导致了超过30%的创伤死亡,其中超过一半是发生在紧急
浅色导电高分子复合材料制备成功
中国科学院长春应用化学研究所杨小牛研究员等科研人员发明的“一种导电复合材料及其制备方法”ZL,近日获得国家知识产权局授权。 高分子纳米复合材料是近年来材料科学中发展十分迅速的一个新领域。这种新型复合材料可以将无机物的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与高分子的韧性、可加工性及介电性质
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
石墨烯纳米复合材料可提升电池性能
据美国物理学家组织网7月27日报道,美国科学家制造出了一种由石墨烯和锡层叠在一起组成的纳米复合材料,这种可用来制造大容量能源存储设备的轻质新材料可用于锂离子电池中,其“三明治”结构也有助于提升电池的性能。相关研究发表在最新一期《能源和环境科学》杂志上。 该研究的领导者、劳伦斯
国内首批碳复合材料阳极管成功下线
从中国华电集团公司获悉,国内首批碳复合材料阳极管近日在天津华电科工环保技术有限公司成功下线。 华电工程研发的碳复合材料超强导电玻璃钢阳极管,采用计算机自动化控制生产线,集机械拉挤工艺、自动切割、自动打磨等工艺为一体,具有高导电性、抗腐蚀性、耐磨性、高强度、耐高温、规格尺寸标准、质量稳定、运行工
英国成立国家复合材料研究中心
英国商业大臣Vince Cable近日在英国西南港口城市布里斯托尔为新成立的国家复合材料研究中心(National Composites Research Centre)揭幕。该中心也是高附加值技术与创新中心的七项研究与技术设施之一,其功能是为中小企业提供新产品开发实验室。 布里斯托尔此前
仿贝壳结构复合材料制备难题已破解
科学家发现,贝壳很有“韧性”,这主要归结于贝壳珍珠层的特殊结构。浙江大学高分子系高超课题组成功解决了“贝壳珍珠层结构复合材料”的制备难题,成品坚硬而富有韧性,并且实现了连续化制备。 与天然贝壳相比,最新研制的仿贝壳结构复合材料具有更好的柔韧性和超强抗腐蚀能力,能在酸、碱、盐等条件下维持原有