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西安交大科研人员在中性水系有机液流电池领域取得新进展
西安交大前沿院何刚教授团队采用共轭扩展和水溶性修饰等手段,成功制备了一系列大共轭结构的二酰亚胺衍生物(NDI、PDI和TPDI),并将其作为有机负极电解液制备了高稳定性、双电子存储的中性水系有机液流电池。
西安交通大学 2023-02-02
西安交大科研人员在高比能锂金属电池研究领域取得新突破
西安交通大学宋江选教授团队开发了一种电化学稳定的具有自适能力的静电屏蔽层用于锂金属负极。
西安交通大学 2023-02-02
吕聪、于政权课题组在预防肠道疾病领域发布最新研究成果
在肠道稳态和损伤修复过程中,肠道干细胞发挥着关键作用,而肠道干细胞命运及功能受到微环境等多种因素的调控。
中国农业大学 2022-05-31
计算机科学与技术学院教师在因果机器学习领域研究取得进展
为了消除传统图像描述深层模型中图像与文本间的虚假关联,该论文引入因果图外部知识,通过揭示视觉域与语言域混淆机理,在目标检测和描述生成中同时进行因果干预,阻断图像视觉特征与描述文本之间的后门路径。
中国矿业大学 2022-06-01
人才需求:化学工艺、化学合成、高分子等相关专业、领域人才
化学工艺、化学合成、高分子等相关专业、领域人才
山东世纪阳光科技有限公司 2021-09-08
聊城市着力推动教育领域大规模设备更新
到2026年,实现急需教学科研设备100%购置更新,高标准完成办学条件达标工程;到2027年,实现职业院校实训教学设备全面更新。
聊城市人民政府 2024-07-18
西安交通大学科研人员在量子三体相互作用研究方面取得重要突破
不同量子系统之间的相干相互作用是量子物理和量子技术领域的一个基本科学问题。Jaynes-Cummings (JC)模型描述了两能级量子系统和量子化的场之间的两体相干相互作用,它是量子体系中光-物质相互作用的典型代表,奠定了量子光学的基础。
西安交通大学 2023-02-23
一种高量子效率的微结构碳化硅紫外光电探测器及其制备方法
一种高量子效率的微结构碳化硅紫外光电探测器及其制备方法,属于紫外光电探测技术领域。该探测器采用自下而上的结构设计,包括碳化硅高掺杂n+型衬底、n型缓冲层、低掺杂n‑型吸收层、低掺杂p‑型吸收层(内含微结构)、环形高掺杂p+型欧姆接触层及钝化隔离层。通过在p+型欧姆接触电极施加反向偏压,形成耗尽电场,微结构促使p‑‑i‑n结构电场相互连接耦合,提高光生载流子耗尽效率,增强器件响应度和外量子效率。同时,微结构使短波紫外信号直接穿透p‑型吸收层进入内部吸收层,避免p+型欧姆接触层表面缺陷导致的光生载流子复合,提高光生载流子收集的效率,实现紫外全波段探测。
厦门大学 2021-01-12
金钟团队在高倍率镁二次电池正极材料领域取得新进展
金属镁可以用于二次电池的负极材料,具有资源丰富、环境友好、理论体积容量高、镁沉积/溶解过程不易形成枝晶等优点,在大规模储能体系中具有很大的应用潜力。然而,由于二价镁离子的电荷半径比大、极化率高,导致其与常规储镁正极材料中的晶格阴离子之间发生强的静电相互作用,阻碍Mg2+离子在正极活性材料中的嵌入和扩散动力学,导致充放电速度缓慢。因此,镁二次电池非常欠缺高性能的正极材料,严重阻碍了该领域的研究发展与应用。 近日,南京大学化学化工学院、介观化学教育部重点实验室、江苏省先进有机材料重点实验室金钟教授带领的“清洁能源材料与器件机制”研究团队研发了基于一种特殊的置换反应机制、非化学计量比的立方相硒化铜,用于高倍率的镁二次电池正极材料。以该硒化铜为正极、金属镁为负极组装的镁电池能够在100 mA g-1下表现出222 mAh g-1的最大放电比容量,在1000 mA g-1大电流密度下放电比容量仍可达155 mAh g-1,此外,在1000 mA g-1大电流密度下,电池循环500次之后,容量保持率约为84.3%。 该团队通过简单的一步溶剂热法合成了一种高结晶度的非化学计量比的立方相Cu2-xSe纳米片(图1)。以Cu2-xSe为正极组装镁电池在100 mA g-1下循环25次后,放电比容量达到最大222 mAh g-1,在300、500和1000 mA g-1下,放电比容量分别可保持为182、166和155 mAh g-1,表现出优异的倍率性能(图2)。此外,该工作从正极和负极两方面对电池经历较长的活化过程给予了一定的解释(图2f)。具体而言,随着Mg2+的嵌入和脱出,Cu2-xSe电极材料的尺寸会逐渐减小,而适当减小活性材料的尺寸可以有效地缩短Mg2+的扩散路径,便于活性材料与电解液充分接触,从而使容量增加。对于Mg负极来说,电解液中具有腐蚀性的氯离子会腐蚀Mg负极表面的氧化物等钝化层,从而使Mg负极表面暴露出更多具有活性的金属镁表面,从而利于容量的提升和稳定。最后,通过非原位表征技术(包括XRD、XPS、TEM和EDX等)对不同充/放电状态的电极片进行详细表征,实验结果表明非计量比Cu2-xSe正极材料的储镁机制为一种特殊的镁/铜离子置换反应。该研究为基于可逆离子置换反应机制的新型高性能多价离子电池电极材料的设计提供了新的思路。
南京大学 2021-02-01
东南大学熊仁根教授团队在分子铁电科学领域取得新进展
东南大学化学化工学院熊仁根教授团队首次提出并利用全氟取代策略成功设计合成了二维杂化钙钛矿铁电体(全氟苄胺)2PbBr4。相关成果以“Two-Dimensional Hybrid Perovskite Ferroelectric Induced by Perfluorinated Substitution”为题在线发表在化学领域国际顶级期刊Journal of the American Chemical Society(《美国化学会会志》)上。东南大学为唯一通讯单位和完成单位,化学化工学院博士生张含悦为论文第一作者。这是在“东南大学十大科学与技术问题”启动培育基金的持续资助下,以及东南大学化学化工学院江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室研究团队所建立的“铁电化学”学科基础上,熊仁根教授团队取得的又一重大阶段性进展。 此前,团队通过单氟取代和双氟取代策略成功设计了多种性能优异的分子铁电体,并伴有许多有趣的物理现象如涡旋畴、窄带隙、热致变色、铁电光伏效应等。然而,对于具有苯环的刚性结构而言,此前的氟取代策略并不令人满意。在先前报道中,以(苄胺)2PbCl4为母体在苯环上不同位置实施单氟取代策略得到的结果中,只有(2-氟苄胺)2PbCl4具有铁电性,而(3-氟苄胺)2PbCl4和(4-氟苄胺)2PbCl4则不是铁电体(J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 18334-18340)。在苯环上,单氟取代作用具有位置选择的局限性,即在正确的结构位置有选择地引入氟离子才有可能诱导铁电性,这存在着极大的随机性和偶然性。在此工作中,铁电体(2-氟苄胺)2PbBr4以及非铁电体(3-氟苄胺)2PbBr4(中心对称结构)和(4-氟苄胺)2PbBr4(中心对称结构)再次验证了单氟取代策略在刚性芳环结构上的局限性和不确定性。探究有效通用的方法实现分子铁电体的精确设计仍然是一个巨大的挑战。
东南大学 2021-02-01
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