电池技术新发展:“石榴”电极可让电池容量增10倍

受石榴启发,美国科学家开发出一种硅纳米颗粒和碳制成的新型电极,成功破解了此前锂离子电池中的硅电极容易破裂的难题。相关研究发表在2月17日出版的《自然·纳米技术》杂志上。 电极是电池的关键部件,有阳极和阴极之分。此前就有研究表明,硅阳极具有极好的性能,用其制成的锂离子电池能比目前广泛使用的石墨阳极多存储10倍以上的电能。但其最大的缺点是不可持续性:这种电极在充电过程中极易发生膨胀甚至破裂,硅在脱落后还会与电池中的电解质发生化学反应形成一种泥状物质,降低电池性能和使用寿命。 新研究中,美国斯坦福大学和美国能源部下属SLAC国家加速器实验室副教授崔毅(音译)和他的研究小组,利用硅纳米线和纳米颗粒成功解决了这个问题。通过一种在石油、油漆以及化妆品生产中常用的微乳液技术,研究人员把硅纳米颗粒像石榴子一样用碳包裹了起来,不但为每个硅纳米颗粒穿上了一件“碳衣”,还为每一组硅纳米颗粒盖上了一层“碳被”。 物理学家组织网17......阅读全文

纳米硅羟基磷灰石分离富集2火焰原子吸收法

纳米硅羟基磷灰石分离富集2火焰原子吸收法 测定水样中痕量铅 任红英, 周方钦3 , 李改云, 戴 斐 (湘潭大学化学学院,环境友好化学与应用省部共建教育部重点实验室,湖南湘潭411105) 摘 要:提出了纳米硅羟基磷灰石(Si2HAP) 分离富集,火焰原子吸收光谱法( FA

纳米结构让硅薄膜太阳能电池成本减半

  据美国物理学家组织网近日报道,新加坡科学家将一个新奇的纳米结构(比人的头发丝小数千倍)置于非结晶硅制成的太阳能电池的表面,研制出了一种转化效率高、成本低的新型薄膜太阳能电池。科学家们认为,最新技术有望将太阳能电池的制造成本减半。  目前太阳能电池一般都由高品质的硅晶体制成,因此,大大提

硅纳米晶体管展现出强量子限制效应

  据美国物理学家组织网3月21日报道,美国得克萨斯大学的一个研究小组用非常细的纳米线制造出一种晶体管,表现出明显的量子限制效应,纳米线的直径越小,电流越强。该技术有望在生物感测、集成电路缩微制造方面发挥重要作用。相关研究发表在最近出版的《纳米快报》上。     实验中,他们用平版

智能纳米颗粒自控温“烫死”癌细胞

   大连理工大学教授吴承伟团队研发出一种新智能纳米颗粒,不仅可追踪癌细胞,还能自我调节温度,自动升温到可杀死癌细胞的温度,而在杀死癌细胞后,会在伤害健康组织前自动散去热量,实现了自控温“烫死”癌细胞。相关成果近日发表于《纳米尺度》杂志。   研究发现肿瘤细胞在40℃~45℃会凋亡,而正常细胞温度

纳米颗粒喂蠕虫可探细胞力

  细胞产生的机械力被认为影响细胞和器官的功能,也与人类一些疾病相关。美国斯坦福大学日前发表的新闻公报显示,其研究人员尝试向蠕虫喂食特制的纳米颗粒来探测细胞力。这项跨学科研究有助于揭示细胞力如何在人体中发挥作用。  研究人员的最终目的是探测人体细胞产生的机械力。他们首先在通体透明的秀丽隐杆线虫身上测

PNAS:纳米颗粒做导向,减肥也靶向

  麻省理工学院和Brigham妇女医院的研究人员已经开发出纳米颗粒能够直接向脂肪组织递送减肥药物。摄入这些纳米颗粒的超重的小鼠在超过25天中减轻了体重的百分之十,且没有表现出任何负面作用。这篇文章在线发表在5月2日的PNAS上。  这些药物通过改变白色脂肪组织(脂肪的存储细胞)为棕色的脂肪组织,来

纳米材料颗粒越细微转动越活跃

  纳米材料有什么样的形变机制?高压先进科研中心(上海)陈斌研究员及其合作团队研究发现,材料颗粒越细微,转动越活跃。《美国科学院院报》近日刊发了这一最新研究成果。   陈斌及其团队引入地球物理领域的实验方法,成功探测到了超细纳米晶体的塑性形变,进而发现材料颗粒越细微,转动越活跃。这一发现对于研究结

新加坡开发纳米颗粒治癌新技术

新加坡国立癌症中心研究人员已经将工程硅纳米颗粒放入一种特殊载体中进行抗癌基因治疗。每个硅纳米颗粒直径仅30纳米,1个纳米是1米的10亿分之一。在该载体中可放入3万个纳米颗粒。 实验证明纳米颗粒可以携带和运送DNA或基因物质到脾脏,产生能发现和摧毁癌细胞的免疫细胞。实验还表明这一基因疗法可以防止癌

金纳米颗粒有望提升癌症药物疗效

  金作为一种贵金属在金融和首饰行业应用广泛,英国和西班牙一项最新联合研究7日说,通过技术手段还可以将金纳米颗粒应用在疾病治疗上,以提升癌症药物的疗效,降低副作用。  在实验中,研究人员将金纳米颗粒包裹在一个特殊微型化学装置中,然后将它植入斑马鱼脑部,并有针对性地催化了一次化学反应,证明这种能力可以

Nature:可自我组装的纳米颗粒疫苗

  目前市面上的商业化流感疫苗的制造主要使用灭活的完整病毒,而这类疫苗需要定期重制,以靶标下一季最可能流行的病毒菌株。   现在,美国国家过敏和传染病研究所的科学家们终于找到了对抗流感病毒,为机体提供更好保护的新式武器,它就是一种能够进行自我组装的纳米颗粒,而且不需要如此频繁的更新,因为它们诱导产

“即插即用”纳米颗粒,靶向多种生物目标

  美国加州大学圣迭戈分校工程师开发出一种模块化纳米颗粒,其表面经精心设计,可容纳任何选择的生物分子,从而可定制纳米颗粒以靶向肿瘤、病毒或毒素等不同的生物实体。研究论文30日发表在《自然·纳米技术》上。  与转基因细胞膜表面结合的生物分子的活细胞荧光可视化图,该细胞膜充当模块化纳米颗粒的涂层。  图

OpenSPR助力纳米颗粒药物靶向性研究

纳米颗粒在疾病诊断和药物靶向递送中发挥着重要作用。为了提高纳米颗粒的递送效率,通常会在其表面修饰上与靶细胞受体特异性结合的配体。然而,目前配体修饰的纳米颗粒在体内的靶向研究结果却是矛盾的。有些研究指出这种修饰并不会提高纳米颗粒的靶向效率。为此,阐明引起这些数据矛盾的原因尤为重要。纳米颗粒在进入生物环

通过中空纤维洗滤纯化纳米颗粒

简介相较于传统的纳米颗粒纯化方法,如超速离心、搅拌室过滤、透析或者层析方法,中空纤维洗滤(中空纤维切向流过滤)是一种更加高效、快速的替代方法。中空纤维洗滤可以用于纯化多种纳米颗粒,包括脂质体、胶乳颗粒、磁珠以及纳米管1,2。中空纤维洗滤是一种基于膜分离的技术,膜孔径的大小决定了大分子或颗粒是被截留还

纳米间隙电极传感器件研究取得重要进展

  日前,中科院合肥研究院智能所研究员刘锦淮和黄行九带领课题组,在纳米间隙电极传感器件的研究中取得重要进展。   纳米间隙电极传感器件的突出特点,是可直接将待测物质的某种特性转化为更简洁、更直观的电信号――如电阻、阻抗等,以实现对目标分子的痕量、高灵敏度检测。其中,针对痕量的待测目标分子,如何获得

新型纳米电极可用于分析化疗的效果

  据悉,俄多家研究机构共同参与的一个国际研究团队,他们用研制的纳米电极找到在活细胞中分析纳米材料毒性的方法。可利用这种方法快速分析化疗药物毒性来预测癌症患者的存活率。该纳米电极是可以直接用活体单细胞进行实验,并不需要在动物身上实验,所以在药物临床上有很大的作用。  研究人员对纳米毛细管进行改造,并

单颗粒ICPMS应用-|-纳米颗粒在人体间的迁移

  随着纳米颗粒在消费品中的使用越来越广泛,纳米颗粒与人体的接触与迁移也越来越受到关注,并由此带来一个问题:消费品中的纳米颗粒会迁移到人体中吗?人们主要通过身体接触来与这些产品发生互动,所以有必要了解纳米颗粒是如何通过身体接触实现向人体迁移的。   本文探讨了纳米材料表面上的纳米颗粒如何迁移到抹布

单颗粒ICPMS应用:纳米颗粒的溶解动力学

20世纪90年代以来,人们对纳米材料正面效应的研究取得了丰硕成果,并形成了大量的实用产品,比如衣物中加入Ag纳米颗粒,可以抑菌;防晒产品中加入TiO2纳米颗粒,可以屏蔽紫外线。这些产品对我们提供便利的同时,也对环境造成了潜在的危害。2004年7月29日美国的《科学此刻》及2004年8月4日《自然》分

我所揭示硅基光电极中界面特征对性能的影响

  近日,我所太阳能研究部(DNL16)李灿院士、姚婷婷副研究员等在光电催化分解水研究方面取得重要进展,以单晶硅光电极为模型,识别了金属—氧化物—半导体(MOS)结构光阳极中制约其性能的关键界面因素,并针对性地引入相关界面调控策略,有效地促进了光生电荷分离提取和利用效率,实现了对光电转化器件的理性设

硅基近红外光电转换取得突破

  近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所陈沁课题组联合东南大学的王琦龙教授紧密合作,在低成本高效硅基热电子红外光电探测器方面取得了系列进展。他们首先提出了Au纳米颗粒修饰Si金字塔结构的方案,实验证明他们制备的这些器件的性能与那些精心设计、成本高昂的Si基近红外光电探测器性能相当,有望应用在

协鑫科技勇闯新一代多晶硅制备技术路径——-攻下颗粒硅的“山头”

  约85%,这是目前主流多晶硅制备技术路线——采用GCL西门子法(改良西门子法)制备棒状硅的市场占有率。  但在去年,多晶硅的另一条制备技术路线——采用硅烷流化床法生产FBR颗粒硅,呈现出强劲增长势头。  其中,位于江苏徐州经济技术开发区的协鑫科技控股有限公司(以下简称协鑫科技)表现十分抢眼。20

《物理化学杂志C》:硅纳米管储氢率或高于碳纳米管

实施氢能运输的技术关键是安全、高效和简洁。根据美国能源部(DOE)CAR课题组的研究,如果要让该技术成为现实,现有的储氢材料系统应该在室温下提供6%的储氢质量密度。当前,储氢方式的研究被认为是解决该问题的最有效途径。世界各国的研究小组都在寻找和试验多种材料,这些材料能够更加简易、可靠并且安全的吸收和

纳米硅羟基磷灰石分离富集2火焰原子吸收法(二)

2. 4  洗脱时间和温度的选择 实验用5 mL 0. 01 mol/ L EDTA2Ca 作为洗脱剂,恒温水浴振荡,分别考察了振荡时间为1 、3 、5 、7 、10 、15 和20 min 时的洗脱效果,结果表明振荡时间为5 min 时,Pb2 +的洗脱率达到99 %以上且不再变化,

纳米硅羟基磷灰石分离富集2火焰原子吸收法(一)

摘 要:提出了纳米硅羟基磷灰石(Si2HAP) 分离富集,火焰原子吸收光谱法( FAAS)测定水样中痕量铅的新方法。考察了铅在纳米Si2HAP 上的吸附动力学、最佳酸度和吸附容量。实验结果表明:在最佳实验条件下,纳米Si2HAP 能定量、快速地吸附水中的痕量Pb2 + ,其静态吸附容量

碳纳米管将取代硅成为处理器芯片材料

  至少过去的五十年时间我们全部的计算机、游戏机、智能手机、汽车、媒体播放器甚至是闹钟的处理器核心都是由硅组成的。但是科学家和研究人员现在认为硅晶体处理器即将达到它们的极限。IBM公司的科学家们似乎已经找到了一种真实的方式抛开硅晶体而转向碳纳米管。      碳纳米管未来将取代硅成为处理

纳米石英粉生产工艺,物理法和化学法纳米硅区别,白色纳米二氧化硅厂家

纳米石英粉生产工艺,物理法和化学法纳米硅区别,白色纳米二氧化硅厂家一、纳米石英粉生产工艺步骤;纳米石英粉是使用99.99%高纯度石英进行粉碎研磨制成,步骤为:原矿→清洗→磁选→破碎→粉碎→磁选→研磨→水磁选→分级→磁选→烘干→成品此工艺确保原矿中铁含量低,填充不变色不发阴。二、物理法和化学法纳米硅粉

科学家探测到纳米材料颗粒旋转

  由高压先进科研中心(上海)研究员陈斌领导的团队开发了一项新技术,可探测到应力下超细纳米材料的颗粒旋转。该发现对于研究结构材料的强度和寿命以及探索矿物在地球内部的形成机制等具有重要意义。2月17日,该成果发表于美国《国家科学院院刊》。   虽然粗晶材料的变形已被广泛研究,但研究人员此前一直无法实

《科学》:金纳米颗粒微观结构首次得到揭示

“这是一项应该被写入教科书的重要发现”  纳米颗粒的广泛应用并不意味着科学家对它们的微观结构了如指掌。美国科学家的一项最新研究,首次揭开了科研中经常用到的一种金纳米颗粒的神秘面纱。相关论文以封面文章的形式发表在10月19日的《科学》杂志上。 由于金的活动性弱且对空气和光线都不敏感,实验室中经常用金

源自皮肤细胞的纳米颗粒可治肺病

美国俄亥俄州立大学的一项新研究显示,由成人皮肤细胞设计的治疗性纳米载体可抑制小鼠受损肺部的炎症和组织损伤,这意味着人们有望治疗因感染或创伤而严重受损的肺。这是一种局部治疗,可经鼻腔给药并留在肺里。相关研究在线发表于最近的《先进材料》杂志。研究人员在细胞培养和小鼠身上进行了实验,以证明这些纳米颗粒的治

震惊:纳米颗粒会唤醒肺部潜伏的病毒!

  最近,来自德国环境健康研究中心的研究人员研究发现内燃机产生的纳米颗粒可以激活肺部组织细胞中休眠的病毒,相关研究成果近期发表在《Particle and Fibre Toxicology》杂志上。  为了躲避免疫系统,许多病毒都隐藏到了宿主细胞中且长期存在。如果免疫系统变弱或者产生某些条件,这些病

荧光碳纳米颗粒合成发现新方法

  荧光纳米颗粒因其优良的特性及其在生物、化学等领域的广泛应用,受到了广泛的关注,如荧光金/银纳米颗粒应用于重金属离子的检测。但昂贵的成本限制了这些金属纳米颗粒的应用。目前,荧光碳纳米颗粒由于其廉价的原料、良好的生物兼容性和很好的光稳定性等优点而备受关注。然而,现有报道关于荧光碳纳米颗粒的合成及应用