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力致发光材料体系的新设计策略
发现了聚集诱导热激活延迟荧光(AIE-TADF)材料具有力致发光现象(Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 874-878),然后又发现了一些AIE分子具有力致发光性能,并对其产生机理进行了深入研究(Chem. Sci., 2015, 6, 3236-3241;Chem. Sci., 2016, 7, 5307-5312;Chem. Sci., 2018, 9, 5787-5794)。2017年,武汉大学李振教授团队与池振国教授团队合作,发现了一些纯有机磷光材料具有力致发光现象,把力致发光拓展到有机磷光领域(Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 15299-15303;Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 880-884)。2018年,池振国教授团队又发现了力致长余辉发光现象(Chem. Sci., 2018, 9, 3782-3787),至此,纯有机材料的力激发发射荧光、TADF、磷光或长余辉等不同发光类型的力致发光拼图拼齐。2018年,池振国教授团队(Angew. Chem. Int. Ed., 2018, 57, 12727-12732)与青岛科技大学杨文君教授团队(Chem. Commun., 2018, 54, 8206-8209)同时研究发现,将主体材料(具有力致发光性能)与不同客体发光材料(不具有力致发光性能)进行复合,可以通过机械力激发不同发光颜色客体分子产生发光,从而把力致发光材料体系从纯有机单组分进一步拓展到复合体系,极大地丰富了有机力致发光材料体系。中山大学化学学院池振国教授研究团队提出利用一种更加简单的方法来精准设计力致发光复合材料体系的新设计策略。该策略设计的力致发光复合材料体系中,单独的主体材料和客体材料都不具有力致发光性能,但是通过主客体复合得到的复合体系则具有力致发光性能,实现了从无到有的力致发光。同时,客体材料的选择范围非常广,可以是纯有机发光材料、配合物磷光材料,也可以是无机量子点发光材料等等。通过改变客体材料的种类,非常容易调节力致发光的发光颜色、亮度、色纯度以及发光寿命等性能,极大地丰富了力致发光材料的研究内涵。结合光物理测试和理论计算,深入探究这类新型力致发光复合体系的激发过程和发射过程,并揭示了复合体系力致发光的激活机制是源于压电效应和主客体分子的能量转移。
中山大学 2021-04-13
新型有机电致发光材料的开发和应用
“有机电致发光材料的开发与应用”项目经过多年努力,开发出了十余种红绿蓝高性能有机发光材料,通过和韩国的CPRI以及中科院所合作测试器件性能,筛选出了一批合成路线简单、器件性能优异的材料,在实验室合成路线的基础上,研究中试合成工艺,从降低成本,简化操作,提高产率等方面优化工艺,为真正实现产业化铺路。我们自主设计多种含氮磷氟
南京大学 2021-04-14
有机电致发光二极管
通过巧妙地选择一种强σ电子供体的环金属化配体,使用提高d-d激发态能级和引入较低的IL激发态能级两种策略,开发了一系列新的具有高发光强度的铑(III)配合物。这些配合物具有较高的热稳定性,薄膜的发光量子产率高达0.65,是一种很有前途的发光材料。值得注意的是,基于这些铑(III)配合物的真空沉积OLEDs的外量子效率(EQE)为12.2%,工作半衰
南方科技大学 2021-04-14
固定源烟气处理稀土催化材料的应用与开发
"本成果主要依托国家“863”计划(课题名称:固定源烟气处理稀土催化材料的应用与开发,课题编号:2015AA03A401),由南京大学,石河子大学,新疆天富集团有限责任公司三家单位共同研发完成。南京大学董林教授为项目负责人。 董林教授团队长期以来致力于稀土基催化剂的制备科学和表面物理化学性质研究以及有关大气分子污染物的吸附、催化消除方面的应用技术探索。基于前期相关工作积累,成功开发出了低温稀土铈基催化剂配方。 经石河子大学的工业放大及新疆天富南热电有限公司的侧线运行,该配方可以满足在100 ℃运行3000 h以上的寿命及稳定性测试,脱硝效率达55 %以上,并且通过了2000 m3/h级侧线验证(图1)。 该项技术的试验成功,填补了我国在超低温(100 oC)脱硝领域的空白,为燃煤烟气高效除尘脱硫脱硝提供了一条新的技术途径。 同时,通过课题的实施,还达到了去除“白烟”的效果,实现了能源利用和环境保护“一体化”,满足了国家对大气环境保护的实际需要。 随着燃煤电厂尾端烟气脱硝工艺的实施,不仅解决了氮氧化物超低温催化消除的问题,而且符合国家当前“超洁净”排放的趋势,有望在各大电厂及工业窑炉等推广使用。 经石河子大学的工业放大及新疆天富南热电有限公司的侧线运行,该配方可以满足在100 ℃运行3000 h以上的寿命及稳定性测试,脱硝效率达55 %以上,并且通过了2000 m3/h级侧线验证。该项技术的试验成功,填补了我国在超低温(100 oC)脱硝领域的空白,为燃煤烟气高效除尘脱硫脱硝提供了一条新的技术途径。 同时,通过课题的实施,还达到了去除“白烟”的效果,实现了能源利用和环境保护“一体化”,满足了国家对大气环境保护的实际需要。 随着燃煤电厂尾端烟气脱硝工艺的实施,不仅解决了氮氧化物超低温催化消除的问题,而且符合国家当前“超洁净”排放的趋势,有望在各大电厂及工业窑炉等推广使用。 经过国家“十五”和“十一五”的多年攻关,我国除尘和脱硫技术已相对成熟,但是关于氮氧化物治理方面的研究工作起步较晚,目前仍面临诸多挑战,特别是超低温条件(100-150 oC)下的脱硝技术。 基于国家当前严峻的大气环境污染现状及燃煤电厂在现有烟气处理运行模式下遇到的种种问题,我们创新性地提出了“除尘-脱硫-低温脱硝”技术路线(图2),即在电厂原有设备的尾端进行烟气脱硝处理。 与传统脱硝技术路线相比,本项目的研究成果具有以下显著特点: 1. 采用了新型工艺路线 传统燃煤电厂烟气处理多采用“脱硝-除尘-脱硫”的工艺路线(图2上)。这一路线能够很好地利用高温烟气,但催化剂寿命受制于粉尘的冲刷,通常只能稳定运行2-3年。 本课题采用“除尘-脱硫-低温脱硝”的技术路线(图2下),即在电厂原有设备的尾端进行烟气脱硝处理,既可以作为氮氧化物“超洁净”排放的有效保障,也可以作为脱硝工艺的新技术路线使用。 同时,由于烟气经过前期除尘和脱硫后,干扰组分(粉尘、SO2和碱重金属等)极大减少,这有利于催化剂长时间稳定运行。 2. 开发低温稀土基超低温脱硝催化剂填补了国内外研究领域空白 目前,我们开发的超低温脱硝催化剂经2000 m3/h级烟气流量侧线试验后,已连续稳定运行3000 h以上,脱硝效率保持在55 %以上,远远低于目前已有工业应用报道的脱硝催化剂温度(如,荷兰壳牌公司生产的TiO2-V2O5催化剂工作温度最低,为140 oC),进一步拓展了脱硝催化剂的最低工作温度区间(图3)。
南京大学 2021-04-10
稀土离子4f电子云的形状研究
单分子磁体是一类具有强易轴各向异性的分子纳米磁体,可以在特定温度以下表现出磁滞等类似磁体的行为,是一种超顺磁态。分子中仅含有一个金属离子的单分子磁体通常被称为单离子磁体,近20年来,人们通常可以使用各向异性很强的稀土离子来构筑单离子磁体。稀土离子配合物往往具有较低的对称性,因此很难从几何结构上确定稀土离子的磁各向异性轴和4f电子云的结构。 北京大学化学与分子工程学院高松教授,王炳武副教授和蒋尚达副研究员等近些年设计合成了大量稀土单离子磁体,并发展了多种方法研究稀土离子的磁轴取向。2010年该课题组报道了基于双酮配体的稀土镝单离子磁体(Angew. Chem., Int. Ed., 2010, 49, 7448)。经过系统研究,蒋尚达副研究员发现在某些特殊对称性下,晶体和分子的磁各向异性轴严格重合,通过单晶转动实验确定晶体的磁化率张量,进而求得晶体和分子的各向异性轴(Jiang SD., Wang BW., Gao S. (2014) Advances in Lanthanide Single-Ion Magnets. In: Gao S. (eds) Molecular Nanomagnets and Related Phenomena. Structure and Bonding, vol 164. Springer, Berlin, Heidelberg)。2015年,蒋尚达和高松教授通过该方法首次确定了双酮类稀土单离子磁体的磁易轴取向,结果显示实验结果与量子化学从头算以及晶体场分析的结果非常接近,该工作发表在英国皇家化学会的旗舰杂志《化学科学》上(Chem. Sci., 2015, 6, 4587)。
北京大学 2021-04-11
低重稀土耐高温烧结钕铁硼永磁及其制备技术
北京工业大学 2021-04-14
低重稀土耐高温烧结钕铁硼永磁及其制备技术
北京工业大学 2021-04-14
可逆可控配位交联的特种橡胶材料
橡胶材料在许多领域应用广泛,通过硫磺硫化将线型分子交联成三维网状聚合物是获得较高力学性能橡胶的常见方法。这种通过硫磺硫化形成的共价键交联橡胶一般不溶不熔,很难再生利用,对环境造成了严重的污染。因此,制备对环境友好的橡胶已成为橡胶工业发展的一个重要研究课题。非共价键相互作用形成的交联结构由于具有可逆性而引起了人们的广泛关注。有关物理缠结形成的热塑性弹性体、离子键交联形成的离子弹性体的研究已见报道。然而由于上述几种高分子结构中的非共价键作用都较弱,所得材料存在力学性能较差及高温下使用性能下降等缺点。因此,尝试其它非共价键交联的方法很有意义。配位键是非共价键中最强的一种相互作用,已被广泛用于配位聚合物的构筑。目前聚合物同金属离子的配位所采用的溶液法存在很大的局限性,不利于聚合物材料的实际加工和应用。本项目通过本体中原位配位的方式,使含有可配位官能团的橡胶材料(丁腈橡胶、羧基丁腈橡胶、丙烯酸酯橡胶等)与过渡金属盐粉末发生配位反应,形成配位键交联的网络结构,替代传统硫磺或过氧化物硫化方式。由于配位键具有可逆性,光、电、磁等方面的特性,获得的材料也有望具有这些方面的新功能。从目前所得的实验数据看,无炭黑添加的配位交联NBR的拉伸强度可超过30MPa,伸长率达到1000%,远远优于硫磺交联、炭黑补强的NBR(拉伸强度通常为20Mpa,伸长率<500%),具有高强度与超伸缩性能,而且由于金属离子的引入,橡胶材料也具有了一些特殊的性能,例如更加优良的耐油性及同金属材料很好的粘接性等。最终,配位交联的复合材料能够在某些热溶剂中发生解交联反应,恢复橡胶分子线性结构,实现对交联橡胶的回收。
华东理工大学 2021-04-11
一种带可控风门的多风扇冷却模块
本实用新型公开了一种带可控风门的多风扇冷却模块,包括散热器、安装框架、减震支架、可控风门、导风罩、电子风扇和控制器ECU。车辆高温季节低热负荷运行工况时,通过调节可控风门的开度,可使得多风扇冷却模块的冷却效率明显提高,本实用新型实施案例中提高幅度为6.5%~17.7%。车辆在低温季节运行时,调节可控气门的开度,避免车辆被过度冷却,进而避免车辆耗油过高。
浙江大学 2021-04-13
氧化铝微粉的绿色可控表面改性
本项目通过复合改性剂的分子设计和控制有关反应参数,使表面改性后的氧 化铝微粉在不同性质或组成的水性介质中有较为理想的相容性和分散稳定性。 特点: 1. 根据不同性质或组成的水性介质,设计和合成复合改性剂; 2. 控制有关反应参数,使氧化铝粉体的表面包覆率和表面改性效果可 控;283 3. 剩余反应物、溶剂和复合改性剂均可回收和循环使用,整个氧化铝微 粉的表面改性过程闭合循环,清洁环保。 专利 1:一种氧化铝磨料粉体的表面改性方法(20161011250.9) 专利 2:一种高水分散稳定性氧化铝粉体的资源化表面改性方法 (201611166922.5)
江南大学 2021-04-13
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