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原位光沉积制备Z型α-Fe2O3/g-C3N4异质结及其可见光驱动光解水产氢性能
氮化碳 Z型异质结 三氧化二铁 光催化产氢
2021/12/14
采用原位光沉积-煅烧法制得了Z型α-Fe2O3/g-C3N4异质结复合光催化剂。分别采用透射电子显微镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、紫外可见漫反射光谱、荧光光谱以及电化学测试对样品进行了表征，并考察了可见光下光解水产氢活性。结果表明：当α-Fe2O3的负载量为2.9%时，α-Fe2O3/g-C3N4复合光催化剂具有最优的产氢催化活性，产氢速率高达1841.9μmol·g-1·h-1，约为g-C3...
电镀法制备Pt/TiO2纳米管电极及其电催化析氢性能
TiO2纳米管载体 电镀 铂基催化剂 电催化析氢
2021/12/14
采用阳极氧化法制备得到锐钛矿型二氧化钛（TiO2）纳米管阵列，在其表面通过电镀法沉积Pt，得到了低铂的Pt/TiO2纳米管电极（Pt/TiO2-NTs）。通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜对其进行形貌表征后发现，Pt较为均匀地分布于TiO2纳米管阵列中。进一步的电催化析氢结果表明，Pb/TiO2-NTs在10mA·cm-2时，过电位为0.079V，塔菲尔斜率为42.7mV·dec-1，较Pt/Ti...
中国科学院过程工程研究所开发新型钠离子电池聚阴离子型磷酸盐正极材料（图）
钠离子电池 聚阴离子型 磷酸盐正极材料
2021/12/14
钠离子电池因其原料丰富、价格低廉，且与锂离子电池技术高度兼容等诸多优点，已成为下一代大规模储能系统最有潜力的电池技术之一。近日，中国科学院过程工程研究所绿色化工研究部赵君梅研究员团队与四川大学磷基功能材料与新能源实验室、中国科学院物理研究所清洁能源团队合作，在钠离子电池聚阴离子磷酸盐正极的组成设计和性能优化方面取得重要进展，成功开发出具备长循环稳定性、高能量密度和低原料成本的富钠-低钒新型磷酸盐正...
通过两步活化和化学共沉淀法分别制备了芦荟衍生多孔碳(aloe-derivedporouscarbon，APC)、ZnMoO4和ZnMoO4/APC催化剂，并研究了3种催化剂作为染料敏化太阳能电池(dye-sensitizedsolarcells，DSSCs)对电极时在D35/Y123染料和Cu2+/Cu+体系中的电化学特性和光伏性能。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线光电子能谱(XPS...
蒿属植物全球分布较广，我国种类众多，其中黄花蒿（青蒿）、茵陈、艾等是治疗疟疾、肝炎、风湿等多种疾病的著名中药。蒿属植物主要化学成分有单萜、倍半萜、三萜、黄酮等。结构独特、具有显著抗疟疾活性的青蒿素是由我国著名科学家屠呦呦1972年从蒿属植物黄花蒿中发现，对青蒿素进行结构改造，研发出了蒿甲醚、青蒿琥酯和双氢青蒿素，成为全球首创的抗疟新药，荣获2015年诺贝尔生理学或医学奖。蒿属中倍半萜二聚体结构复杂...
采用一步水热法，通过改变反应温度和硫酸的用量，在碳纸（CFP）表面可控合成了α-MnO2纳米线和δ-MnO2纳米片阵列，研究了MnO2纳米阵列的电催化析氧反应（OER）性能。结果表明，在碱性介质中，α-MnO2纳米线阵列的OER活性优于δ-MnO2纳米片阵列，在电流密度为10mA·cm-2时，α-MnO2纳米线阵列的析氧过电位为444mV（δ-MnO2纳米片的过电位为522mV）。通过X射线光电子...
中国科学院理化技术研究所利用仿生分级多孔膜实现高效海水提铀（图）
仿生分级 多孔膜 海水提铀
2021/12/3
当今世界能源需求不断攀升，核能作为清洁能源，是应对能源危机的重要手段之一。铀是核能发展必不可少的元素，而我国是一个贫铀国家，这使得铀资源的开发充满挑战。
水系锌离子电池采用金属锌作为负极材料，具有绿色环保、安全等优势，有望用于大规模储能。锌金属的储量比锂更加丰富，也更容易开采与提纯。同时，锌具有较低的氧化还原电位（-0.76VvsSHE）和较高的理论比容量（820mAh·g-1）和体积容量密度（5854mAh·cm-3）。由于充放电过程中存在锌枝晶和不可逆副产物（如H2、ZnO、Zn4（OH）6SO4）等问题，造成锌负极的库仑效率较低，严重缩短了电...
通过光阳极协同包覆的策略抑制Zn-Cu-In-Se（ZCISe）量子点敏化太阳能电池（QDSC）中光阳极/电解液界面上的电荷复合过程，提高电荷收集效率和电池光伏性能。采用溶液法在ZCISe量子点敏化的光阳极表面依次沉积包覆ZnS和SiO2双钝化层，实现较单一ZnS包覆层更有效的界面电荷复合抑制作用，从而提高QDSC的性能。在包覆ZnS/SiO2双钝化层后，所组装的ZCISeQDSC光电转换效率由传...
T501作为广泛应用于变压器油中的抗氧化剂,它的加入能显著延缓油的氧化速度,从而延长油品的寿命,但是添加过量的抗氧化剂,又会影响油的电气性能,因此精确测定T501含量很重要。本文主要通过响应曲面法(RSM)和方波伏安法(SWV)研究了在采用三电极体系和确定电极材料为石墨电极的前提下,电解质种类及浓度、最佳有机溶剂种类及含水量等对T501含量测试的影响,进而筛选出最适宜的测试条件。
甲醛是室内常见的挥发性有机污染物之一,长期接触会严重危害人体健康。负载型廉价金属催化剂在甲醛去除和实际应用方面表现出优异性能,引起研究人员的广泛关注。本文阐述了低温条件下负载型廉价金属催化剂在甲醛热催化氧化、光催化氧化和等离子协同催化氧化方面的研究进展,介绍了甲醛低温催化的影响因素,并讨论了反应机理。反应条件、载体类型和制备方式是影响甲醛低温催化活性的重要因素。虽然负载型廉价金属催化剂在甲醛光催化...
共价有机骨架(covalentorganicframeworks,COFs)是一类由构建单元通过共价键连接形成的新兴晶体多孔材料。凭借超高的孔隙率、规则的一维通道、稳定的骨架结构和出色的结构可设计性等特点,COFs被认为在二次电池中极具应用前景。本文综述了含有多羰基构建单元的COFs(multi-carbonylCOFs,Mc-COFs)材料在不同金属离子二次电池中的研究进展,对Mc-COFs作为...
近年来,有机半导体因其独特可调的化学结构及光电性质越来越多地被应用于高效可见光催化领域。但是,有机材料本身化学键弱、载流子迁移率低,导致其催化效率低、稳定性差。因此,将有机半导体进行纳米组装及其构建异质结构,得到零维、一维、二维或多元复合纳米有机光催化剂,成为近几年的研究热点。零维粒子尺寸小、比表面积大;一维结构长程有序排列、表面缺陷密度降低;二维结构在增大表面活性位点的同时能最大限度地缩短电荷在...
以静电纺丝制备的纤维为前驱体，通过煅烧、硒化处理等工艺合成了负载双金属硒化物纳米粒子的氮掺杂碳纤维（NCF）材料（（Ni，Co）Se2/NCF），并对其进行了一系列相关的表征，研究了其在酸性和碱性条件下的析氢性能。（Ni，Co）Se2纳米粒子被锚定于NCF中，有效地阻止了纳米粒子的聚集，提供了更多的催化活性位点。电催化析氢性能测试的结果表明：在1mol·L-1KOH溶液中，（Ni，Co）Se2/N...