博采百家
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复旦大学吴仁兵、孙大林和方方团队AM:巧妙构建分级复合结构实现高效非贵金属电催化析氢
近年来,随着化石能源使用带来的环境污染问题日益严重,发展和使用清洁可持续的能源呼声越来越高,氢能作为一种原料丰富、燃烧值高、零污染的清洁能源,被科学家和大众寄予了很高的期望。要想发…
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复旦大学吴仁兵、方方团队AM:巧妙构建分级复合结构实现高效非贵金属电催化析氢
近年来,随着化石能源使用带来的环境污染问题日益严重,发展和使用清洁可持续的能源呼声越来越高,氢能作为一种原料丰富、燃烧值高、零污染的清洁能源,被科学家和大众寄予了很高的期望。要想发…
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中科大俞书宏团队Nat. Commun.丨掺杂诱导CoSe2结构相变,实现高效电催化析氢
过渡金属硫族化合物由于其特殊的电子结构特性,表现出优异的电催化性能。立方相与正交相结构的二硒化钴具有类似的晶体结构,其显著区别是双硒键取向不同,在理论上两相之间可实现可逆相互转变。…
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Nano Energy最新ORR文章丨理论和实验证实双原子活性中心更具优势
作为氢-氧、金属-空气等燃料电池的阴极反应,氧还原反应(ORR)的研究是当前新能源领域的热点。由于ORR动力学缓慢,催化过程需要贵金属Pt过多,这是目前燃料电池成本过高的主要瓶颈。…
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林锋&刘宜晋EES:三维组分不均匀性的钠离子电池多组分正极材料的构筑
钠离子电池采用廉价且储量丰富的层状过渡金属氧化物作为正极,然而高能量正极材料的设计必须能够缩小钠离子电池和商用锂离子电池之间的性能差距。具有均匀分布的过渡金属氧化物正极材料是目前碱…
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EER期刊最新综述——电池篇
杂志介绍 Electrochemical Energy Reviews (《电化学能源评论》,简称EER),该期刊旨在及时反映国际电化学能源转换与存储领域的最新科研成果和动态,促进…
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ChemSusChem:Ni@N-C电催化剂用于水裂解/生物合成耦合体系实现高效CO2资源化
【引言】 CO2的大量排放导致了严重的温室效应,电催化/生物合成耦合体系能够将电催化和生物催化的优势相结合把CO2转化成高附加值化学燃料,不仅实现了CO2的减排资源化,同时也实现了…
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北大张亚文团队,催化剂在哪个粒度尺度的常压CO2加氢活性最高?
工业催化多使用高温高压的反应条件,为提高催化剂的稳定性,活性组分常分散于高比表面载体上制成负载型催化剂。 活性组分与载体之间存在多种界面效应,显著影响催化剂的性能。对…
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北大张亚文&刘海超丨Ru/CeO2催化剂在哪个粒度尺度的常压CO2加氢活性最高?
北京大学化学与分子工程学院张亚文课题组和刘海超课题组合作,以常压CO2加氢为探针反应,研究了Ru/CeO2催化剂的SMSI和氢溢流等界面效应在其结构敏感性中所起的关键作用。
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Nature Energy连发三篇锂电池文章,透漏了什么信号?
近日,Nature Energy连发三篇有关锂金属电池电解质的文章,实属罕见!崔屹、伍辉、曹余良、刘俊、张继光等这些国内外顶尖级学者们为何对其如此重视?透漏了怎样的信号?欢迎在本文…
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东华大学J. Power Sources: MXene纳米纤维涂覆纱线电极
【引言】 近年来,随着电子产品小型化便携化的发展趋势,柔性的高性能储能元件成为了一个新兴的研究热点,而超级电容器则是储能元件领域最具有发展前景的方向之一。电极材料的性能以及电极的制…
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Nature Energy: 新型醚类电解液实现锂金属电池的高压稳定循环
研究亮点:研发了新型醚类电解液,进一步提高了醚类电解液在高压活性电极(4.3 V)上的循环稳定性。 随着现代社会对电池能量密度的更高要求,高比能二次电池成为当今能源领域的研究热…
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中科大江海龙课题组|新型的混合配体策略:高负载率单原子Fe催化剂用于ORR
研究背景 单原子催化剂(SACs)作为多相催化领域一个新的研究方向,已经被应用于包括电催化,光催化和有机催化等多种反应中。由于只有配位不饱和的金属原子有助于催化过程。因此,实现金属…
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PNAS:王朝阳团队给出动力电池全气候15分钟快充新基准
美国宾州州立大学王朝阳教授团队在锂离子电池快速充电领域取得重大突破。该团队通过一种新型的电池结构和充电策略,实现了动力电池在任何温度下的快速充电。即使在零下50度的极端环境中,该技…
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朱纪欣&孙文平AFM丨二维双MOF杂化OER电催化剂
电化学析氧反应(oxygen evolution reaction,OER)是各类清洁绿色能源存储与转换装置(如电解水器件与金属-空气电池)中的关键过程之一。 然而受限于OER缓慢…
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以这篇JMCA为例,如何基于DFT角度进行ORR理论研究?
首先介绍一下研究背景,总所周知,燃料电池是一种环境友好的能源转化装置 ,具有较高的能量转换效率和低污染的特点,有规模化应用的前景,当前制约其发展的关键便是其阴极氧化还原反应的效率问…
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钾盐辅助法制备多原子掺杂的超薄多孔炭纳米片用于高性能超级电容器
多孔炭具有比表面积高、导电性优异、化学性质稳定、高安全性高、成本低廉等诸多优点,因而作为超级电容器电极材料被广泛研究。以往的研究工作表明,通过提高比表面、引入分级孔结构以及掺杂杂原…
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哈工大ACS Energy Lett.:理性设计多级结构SnO2/1T-MoS2纳米阵列电极实现超长寿命的Li-S电池
【引言】 锂-硫电池由于其高的能量密度(2800 Wh/kg)和理论比容量(1675 mAh/g)而备受关注。然而,在锂硫电池反应过程中仍然存在一些问题,诸如硫的电导率低、严重的多…
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双碳保护的金属硫化物的一般合成及其储钠性能
近年来,钠离子电池因其丰富的资源和低廉的成本而广受关注,被认为是锂离子电池有力替代者。然而,常见的锂离子负极(如石墨和硅)不能适应钠离子快速嵌/脱。基于转化反应机理的过渡金属硫化物…
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佐治亚理工学院EES:氧还原反应的高活性耐二氧化碳电极
【引言】 由于优异的燃料灵活性,再生固体氧化物燃料电池(SOFC)是高效储能和转换最有吸引力的一种选择;它们也可以作为从化石燃料转向氢燃料经济桥梁。然而,在现有系统中,来自SOFC…
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以这篇JMCA为例,如何基于DFT角度进行ORR理论研究?
GeS 及其衍生物具有类黑磷结构,且稳定性更优于黑磷,该工作便集中对 GeS 及其衍生物进行 ORR 理论研究,探索其是否具有成为高效电极催化剂的潜力。
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中科院兰州化物所AFM:基于力致发光弹性体构筑双响应防伪器件和多模式拉伸/应变传感器
本文亮点:基于氧化物基材料高效且多彩的摩擦/力致发光,开发了两种功能与智能柔性器件。它们是由光子或力学刺激的双响应防伪器件,以及能够同时感知拉伸状态和应变程度的拉伸/…
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北京大学Angew:低温熔融盐磷化方法合成高性能豆荚状CoP@C储锂材料
【引言】 纳米过渡金属磷化物在电催化,光催化,超级电容器以及锂/钠离子电池等领域具有广泛的应用前景,因此近年来受到极大的关注。其中CoP具有894 mAh/g的高的理…
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武汉大学&阿贡国家实验室Nano Energy:新型硫正极载体材料—金属钼粉(Mo)
【本文亮点】 本工作首次提出将金属粉末作为一种硫正极载体材料。 Mo-S复合电极表现出优异的电化学性能,即在5.0C电流密度下循环100周后容量为786mAh/g。 金属Mo表面不…
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清华李亚栋&王定胜EES:电子结构工程调控中心金属的配位增强氧还原活性
本文亮点 对于质子交换膜燃料电池(PEMFCs)的商业应用,非贵金属催化剂的研究引起了人们的高度关注,并取得了一些可喜的成果。然而,它们的能力还需要进一步提高,以实现工业上铂的替代…
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功能化石墨烯纳米网络植入:提升大面积钙钛矿太阳能电池性能新途径
【引言】 有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池凭借优异的光电转换性能、低廉的成本等优点成为能源和材料领域前沿研究方向。在短暂的几年时间里,钙钛矿太阳能电池的认证效率已经高达22.7%。然…
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武汉理工麦立强AFM:精心制作的3D电极用于抗锌枝晶高性能柔性纤维状锌钴电池
【引言】 碱金属离子电池(Li+,Na+,K+)由于其高的能量密度,受到了很多研究者关注。然而,碱金属离子电池的一系列问题如:锂/钠/钾资源有限且价格相对较高,有机电解质的毒性和易…
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西北工业大学魏秉庆、李炫华团队AFM:基于可控非金属等离激元增强光学和电学性质的纳米线提升水分解产氢速率
【引言】 利用可再生清洁能源是目前缓解能源危机和环境问题的有效途径之一。在众多途径中,利用半导体材料光催化分解水产氢被认为是最有前景的方法之一。近年来,过渡金属硫化物…
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南京大学:Ta3N5长方体单晶表面电场驱动的定向电荷分离提升光催化太阳能转换效率
文章亮点 首次通过在二元熔盐辅助法氮化反应合成Ta3N5长方体单晶。 Ta3N5长方体单晶表现出优异的光催化还原CO2活性和0.42VRHE(参考可逆氢电极)光电化学水分解的光电流…
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一种基于双效多硫化锂化学吸附机制的负硫载体
作为近年来备受关注的新型二次电池体系之一,锂硫电池的理论体积比能量和质量比能量分别高达2800 Wh/L和2600 Wh/kg,并且硫具有来源广泛(成本低)、无毒(无污染)等特点。…