法开发出高导电性有机金属在有机电子器件领域具应用前景
尽管有机材料经常被用作半导体,比如有机发光二极管和有机晶体管等,但拥有像金属一样的高导电性的有机材料仍然非常稀少。有机金属研发领域存在的一个问题是,良好的导电性能要求材料具有很高的结晶度,但晶体结构却不利于材料的加工和成型。现在,法国斯特拉斯堡大学的研究团队开发出一类新的有机材料,不仅导电性高,而且非常柔软、有弹性,成功克服了上述难题。 发表在《美国化学学会会刊》上的这项最新研究称,当使用光脉冲照射时,该材料能够重组其分子以纠正结构缺陷,因此,新材料可以组装为低结晶度结构,然后通过一个光脉冲转换成为具有高导电性的材料。 “历史上已经使用无机材料,如掺有杂质的硅、铜、银等,开发出了很多电子设备。”斯特拉斯堡大学教授尼古拉斯·杰赛普说,“这些材料来自于有限的自然资源,需要进行昂贵的提取和处理,才能适用于制造业。另外,我们还面临着电子垃圾的大问题,因为许多电子器件所用的无机材料对环境具有相当大的毒性,回收不仅困难而且成本昂贵......阅读全文
我国科学家研发出新型高性能聚合物热电材料
高性能聚合物热电材料研究取得新进展。记者25日从中国科学院化学研究所获悉,来自该所等单位的科研人员研发出新型高性能聚合物热电材料——PMHJ薄膜。相对于普通聚合物薄膜,PMHJ薄膜有望大幅提升材料的热电性能,为高性能塑料基热电材料研究提供了全新思路。相关研究成果在线发表于《自然》杂志。 碳元素
研究提出离子交换膜离子输运新机制
离子交换膜作为海水淡化、盐湖提锂、燃料电池等领域的核心材料,其性能提升面临离子选择性与导电通量之间的固有矛盾。传统理论基于稀溶液模型,难以解释实际浓溶液工况下的复杂输运行为。 近日,中国科学院青海盐湖研究所研究团队在离子交换膜输运理论研究中取得新进展,首次揭示了荷电聚合物网络的标度不变性,建立
关于锂电池隔膜的应用条件介绍
近年来,将聚合物电解质用于锂离子电池已实现了商品化,聚合物电解质在锂离子电池中既是离子迁移的通道,又起到正负极材料间的隔膜作用。聚合物电解质可分为固体聚合物电解质及凝胶聚合物电解质,作为实用的聚合物电解质隔膜必须满足以下几个必要条件: ①具有高的离子电导率,以降低电池内阻; ②锂离子的传递系
研究人员攻克共价有机框架材料光催化转化难题
在国家自然科学基金、广东省重点领域研发计划等项目资助下,华南师范大学化学学院兰亚乾/刘江教授、李宁研究员团队,在功能化共价有机框架材料光催化转化研究领域取得重要突破。相关成果近日发表于《德国应用化学国际版》(Angew. Chem. Int. Ed.)。论文共同通讯作者兰亚乾表示,该研究通过在共价有
概述锂离子电池材料
锂离子电池由以下部件组成:正极、负极、电解质、电解质盐、胶粘剂、隔膜、正极引线、负极引线、中心端子、绝缘材料、安全阀、正温度系数端子(PTC端子)、负极集流体、正极集流体、导电剂、电池壳。 正极材料是含锂的过渡金属氧化物、磷化物如LiCoO2、LiFePO4等,导电聚合物如聚乙炔、聚苯、聚吡咯
新型打印技术所得薄膜导电性能优异
本报讯据物理学家组织网6月2日报道,美国科学家设计出了一种新的打印过程,不仅比传统方法更迅捷,而且适用于多种有机材料,得到的有机半导体薄膜的性能也要优异10倍。研究人员在最新一期的《自然·材料学》杂志上表示,最新进展有望引领有机电子设备领域的新变革。 有机电子设备可以广泛应用于多个领域,但
影响导电性的主要因素介绍
影响导电性的主要因素有电离度、电导、离子淌度、离子迁移数、离子活度和离子强度。
电解质溶液的导电性影响因素
影响导电性的主要因素有电离度、电导、离子淌度、离子迁移数、离子活度和离子强度。 电离度 达到电离平衡时,已电离的电解质分子数与其总分子数之比,以百分数表示。电离度大,表示离解生成的离子多,导电能力强。在一定温度下,电解质的电离度随其浓度的减小而增大。电离度、浓度和电离常数之间的定量关系由奥斯
影响电解质溶液导电性的因素
影响导电性的主要因素有电离度、电导、离子淌度、离子迁移数、离子活度和离子强度。 电离度 达到电离平衡时,已电离的电解质分子数与其总分子数之比,以百分数表示。电离度大,表示离解生成的离子多,导电能力强。在一定温度下,电解质的电离度随其浓度的减小而增大。电离度、浓度和电离常数之间的定量关系由奥斯
化学所在聚合物光伏材料分子能级调节方面取得新进展
近几年来,两维共轭聚合物由于具有宽吸收、高迁移率的优点成为聚合物光伏材料领域的研究热点,从材料设计角度分析,在不影响聚合物吸收光谱和迁移率的前提下,有效的调节其分子能级是这类材料取得突破的最有效途径之一。因此,找到一种简单、有效的调节聚合物分子能级的方法是一项十分重要的工作。 在中国科学院
化学所聚合物光伏材料分子能级调节研究取得新进展
近几年来,两维共轭聚合物由于具有宽吸收、高迁移率的优点成为聚合物光伏材料领域的研究热点,从材料设计角度分析,在不影响聚合物吸收光谱和迁移率的前提下,有效地调节其分子能级是这类材料取得突破的最有效途径之一。因此,找到一种简单、有效的调节聚合物分子能级的方法是一项十分重要的工作。 在中国
科学家开发出太阳能电池用新型聚合物材料
迄今为止,世界上80%以上的能源是通过燃烧石油、天然气和煤产生的。首先,这会导致严重的环境污染;其次,人类在过去不到两百年的时间里已消耗了经过数百万年形成的全球石油资源可开采储量的一半以上。目前,世界各地的科学家的主要目标集中在如何提高太阳能的光电转换效率,却很少有人关注太阳能电池板基体材料的
中国科大等在多孔有机聚合物离子膜材料研究中取得进展
近日,中国科学技术大学教授徐铜文课题组与国际同行合作,在多孔有机聚合物离子膜材料研究中取得新进展,首次制备了系列自具微孔结构的阴离子交换膜材料。该研究成果发表在8月9日的《德国应用化学》上(Angew. Chem. Int. Ed., 2016, DOI: 10.1002/anie.201605
宁波材料所在生物基聚合物微孔膜制备及改性取得进展
传统石油基聚合物膜材料在其服役周期完成后,既难再生、回收又难降解处理,从而造成环境污染压力。生物基聚合物微孔膜有望解决这一问题,在一次性水深度过滤膜、血液净化及污水处理兼碳源缓释膜方面具有应用前景。中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员刘富带领的液体分离与净化团队近年来系统开展了生物基聚合物微
拉曼光谱可提供聚合物材料结构方面的许多重要信息
拉曼光谱仪分析技术是以拉曼效应为基础建立起来的分子结构表征技术,其信号来源与分子的振动和转动。 拉曼光谱可提供聚合物材料结构方面的许多重要信息。如分子结构与组成、立体规整性、结晶与去向、分子相互作用,以及表面和界面的结构等。从拉曼峰的宽度可以表征高分子材料的立体化学纯度。如无规立场试样或头-头
捕光聚合物材料在人工调控加速植物光合状态转换的...1
捕光聚合物材料在人工调控加速植物光合状态转换的使用INTRODUCTION人工调节PSI与PSII之间的状态转换,将是提高自然光合效率的一种巧妙和**前景的方法。在本研究中,作者发现一种合成的捕光聚合物[poly(boron-dipyrromethene-co-fluorene) (PBF)],
多孔导电聚合物纳米结构材料的可控制备和应用的研究
诺贝尔化学奖得主白川英树、艾伦·黑格和艾伦·麦克迪尔米德发现经掺杂的聚乙炔具有高电导率(高达1000 S cm-1)后,打破了有机聚合物绝缘这一传统概念,开辟了导电聚合物的新时代。导电聚合物兼具传统聚合物的机械柔韧性及金属、半导体特有的光电性质,且其制备简易、电导率可调、电化学活性良好。相较
捕光聚合物材料在人工调控加速植物光合状态转换的...2
State transition regulation PBF synergistical improvement of PSI and PSII activity 如上图在正常光照条件下,小球藻的捕光色素复合体LHC趋向处于一种向PSII和PSI均衡功能的中间态。PBF作为一种远红光发射材料,可
捕光聚合物材料在人工调控加速植物光合状态转换的使用
INTRODUCTION人工调节PSI与PSII之间的状态转换,将是提高自然光合效率的一种巧妙和**前景的方法。在本研究中,作者发现一种合成的捕光聚合物[poly(boron-dipyrromethene-co-fluorene) (PBF)],该物质具有吸收绿光和发射远红光的特性,可以提高小球
德研发聚合物抗静电镀膜新法
德国弗劳恩霍夫材料与射线技术研究所14日发表公报说,该所研发了一种低成本、技术简便的聚合物抗静电镀膜新方法。 非导电聚合物上的静电现象十分普遍,如汽车燃油管路静电等,这种静电现象容易导致火灾或爆炸等严重后果。因此,为聚合物镀上防静电膜是常见的做法。 弗劳恩霍夫材料与射
“爆炸渗流”过程带来先进导电涂料
据发表在《自然·通讯》杂志上的一项新研究,英国苏塞克斯大学的研究人员利用“爆炸渗流”过程开发出一种高导电聚合物纳米复合材料,该过程类似于病毒的网络传播。这一发现是一个偶然,对研究人员来说也是科学上的第一次。 渗流过程是液体技术发展中的一个重要组成部分,它是一个系统中的统计连通性,比如当水流经土壤
德美科学家合作研究有机电路打印技术及其材料
不久前,德国慕尼黑工业大学(TUM)的物理学家通过与美国加利福利亚劳伦斯-伯克利国家实验室合作,应用打印工艺首次成功地制造出超薄的聚合物电极。 通过打印机打印出太阳能电池,这在几年前都是不可思议的,但是未来将可以由导电的塑料制造出触屏、传感器和太阳能电池。由有机发光二极管(OLED)制成的
关于聚合物锂电池的技术发展介绍
聚合物锂电池之后的技术发展会向全固体电池、固体电解质材料与添加剂发展。目前聚合物电池性能上还没达到固体电池的水平,固体电池能量密度未来的目标:400Wh/kg,3000次循环寿命(10年),倍率性能、容量与安全性有大幅度提高。 新电池材料探索在于不容易挥发,阻燃性的下一代电解质材料及添加剂离子
自制“橡皮泥”可读取人体电信号
科技日报北京9月22日电(记者张佳欣)据发表在最新一期《设备》杂志上的论文,美国马萨诸塞大学阿默斯特分校研究人员展示了一种自制的、能读取大脑、心脏、肌肉和眼部活动信号的“橡皮泥”。这种“橡皮泥”是一种“柔性电路”材料,具备导电性能,有望催生经济高效的柔性生物识别传感器。柔性电路可用作人体皮肤上的可穿
宁波材料所在生物基聚合物血液透析膜研究方面取得进展
近日,中科院宁波材料技术与工程研究所高分子事业部功能膜团队,首次研发出生物基聚合物中空纤维血液透析膜,该膜材料具有良好的血液透析性能、生物相容性及可控降解性能,有望用于血液透析领域,替代目前传统的石油基聚合透析膜材料。 血液透析是维持终末期肾脏病患者生命的重要手段。而透析膜是血液透析器性能
我国在高效聚合物给体光伏材料方面取得重要研究进展
聚合物太阳电池由p-型共轭聚合物给体和富勒烯衍生物或非富勒烯n-型有机半导体受体的共混活性层夹在透明导电电极和金属电极之间所组成,具有可溶液加工、质量轻、以及可制备成柔性和半透明器件等突出优点,近年来成为全球能源领域研究的热点。聚合物太阳电池的商业应用需要实现器件的高效率、高稳定性以及低成本,这
化学所提出两维共轭聚合物光伏材料的分子设计策略
具有两维共轭结构的苯并二噻吩类聚合物是由中国科学院化学研究所研究人员发展起来的一类高性能的聚合物光伏材料,这类材料具有宽吸收、高迁移率等突出优点,成为聚合物太阳能电池领域的研究热点。近三年来,化学所高分子物理与化学重点实验室的研究人员在两维共轭聚合物光伏材料及其在聚合物太阳能电池方面的应用进行了
青岛能源所在动力电池聚合物电解质材料研发方面取得进展
随着全球能源短缺、环境污染不断加剧,大力开发以纯电动汽车为代表的新型近零排放汽车是国家确定的发展战略之一。高效、安全、可靠的动力电池是制约新型近零排放汽车产业的瓶颈,也是新能源汽车的“短板”之一。当前动力电池存在的最大安全隐患是电池热失控,中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛储能产业技术研究院
耐用性和动态性兼得,新策略突破动态聚合物材料性能瓶颈
华东理工大学化学与分子工程学院教授张琦团队,提出动态聚合物设计新策略,将动态聚二硫与传统高分子的结构特征优势互补,突破了动态聚合物材料的性能瓶颈,为未来可循环高性能工程塑料的设计提供了动态化学解决方案。相关研究成果1月14日发表于《科学-进展》。 高性能材料往往需要高键能的共价键以保持结构稳定
短切碳纤维增强聚合物材料导热性能方面新进展
短切碳纤维是由碳纤维长丝经纤维短切而成,相较于碳纤维长丝可以更均匀地分散在基体材料中。短切碳纤维不仅具有超高的机械强度、较低的密度及良好的热稳定性,而且是一种性能优异的导热材料,是提高聚合物材料导热性能的理想导热填料。但是,一维材料存在严重的导热各向异性,如何充分控制短切碳纤维在聚合物基体材料中