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中国科学院大连化学物理研究所采用狭缝涂布沉积技术制备高效率大面积钙钛矿太阳组件电池（图）
中国科学院大连化学物理研究所 狭缝涂布 沉积技术 高效率 大面积 钙钛矿 太阳 组件电池
2020/10/26
近日，我所薄膜太阳能电池研究组（DNL1606）刘生忠研究员、王开博士团队采用狭缝涂布制备方法，结合高压氮气萃取和离子液体钝化钙钛矿界面技术，成功制备了钙钛矿太阳能电池，该电池小面积效率达到22.7%（0.09cm2），大面积组件达到19.6%（7.92cm2）。狭缝涂布技术以其成本低、生产量大、连续性好等优点成为钙钛矿太阳电池领域最具有产业化前景的沉积技术之一。但对于钙钛矿薄膜的大面积制备技术，...
作为天然四吡咯大环结构，卟啉广泛存在于叶绿素、血红素等自然界功能体系中，被誉为“生命色素”。近年来，新型卟啉及其二聚体由于独特的结构与性能引起了广泛关注。我校费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心解永树教授团队在异卟啉研究方面相继取得重要进展，最新研究成果“Twisted-Planar-Twisted expanded porphyrinoiddimer as a rudimentary reactio...
近日，我所复杂分子体系反应动力学研究组（1101组）韩克利研究员和生物分子功能与机制研究组（1821组）朴海龙研究员，与深圳晶泰科技有限公司（XtalPi）团队合作，发现谷胱甘肽转移酶（GST）荧光探针分子的整体识别性能除了受控于传统意义上的识别基团，还与荧光团的缺电子性密切相关。
随着可穿戴智能设备在运动、医疗健康等领域的广泛应用，发展与之相适应的柔性可弯曲电化学储能器件成为一项重要需求。但柔性储能器件一般采用化学/物理沉积、组装、微钠加工等特殊工艺制备。这限制了材料的选择和使用，导致柔性器件的比能量和力学柔性两者难以兼得。此外，这些特殊工艺无法与当前商业化电池/超级电容器的生产过程相兼容，难以实现规模化制备。近日，电工研究所马衍伟研究团队在高性能柔性储能器件制备技术方面取...
聚合物基固态电池研究取得新进展（图）
聚合物 固态电池 锂电池
2020/10/13
近期，金属所沈阳材料科学国家研究中心先进炭材料研究部新型电化学材料与器件团队在聚环氧乙烷基高性能电解质和固态电池方向取得了进展。针对聚环氧乙烷基固态电解质中锂离子电导率和迁移数较低的问题，利用多硫化锂的穿梭效应，通过原位电化学还原聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯（PEGMA）与硫的共聚物，制备了-S4Li接枝的聚环氧乙烷固态电解质，从而实现快速的锂离子传输，并有效改善界面稳定性，使得全固态聚合物锂电池在5...
西安交通大学电气学院在紫磷的高产率合成研究中取得重要进展（图）
西安交通大学电气学院 紫磷 高产率合成
2020/9/18
西安交通大学电气学院新型储能与能量转换纳米材料研究中心、电力设备电气绝缘国家重点实验室通过化学气相传输方法，制备了高结晶和高纯度的紫磷晶体，通过调整合成参数使其产率高达80%，通过温度和时间参数对形核、晶体尺寸的影响，以及紫磷晶体周围的结构特征提出了相应的合成机理。紫磷晶体的高产率合成及简易 分离为紫磷和紫磷烯将来在机械、电子、光电、催化剂和医学等领域的应用奠定了材料基础，使紫磷及紫磷稀的研究和应...
2020年9月10日，北京市科学技术奖励大会召开，颁发了北京市科学技术奖首届人物奖，并为获奖项目颁奖。化学所郭玉国研究员荣获杰出青年中关村奖。郭玉国研究方向为能源电化学与纳米材料。提出利用“纳米三维导电网络”进行锂离子动力电池用高倍率电极材料结构设计思想，研制出高效稳定的高容量纳微复合结构硅基负极材料和低温性能优异的正极材料，建立了中试生产线，实现了规模化生产和应用；发现纳米孔道限域的链状小硫分子...
近日，我所催化基础国家重点实验室汪国雄研究员与包信和院士团队在二氧化碳电催化还原研究方面取得新进展。该团队实现了非铜基催化剂上串联催化二氧化碳电化学还原制甲烷，为二氧化碳电催化还原制碳氢化合物提供了新策略。二氧化碳电催化还原利用清洁电能将二氧化碳和水转化为化学品和燃料，被认为是一种能同时实现碳循环利用和可再生能源存储的有效途径。将二氧化碳直接电化学转化为碳氢化合物涉及到多电子还原反应过程，存在转化...
近日，我所微纳米反应器与反应工程学研究组（05T7组）刘健研究员团队与天津大学梁骥教授团队、澳大利亚斯威本科技大学孙成华教授团队合作，通过亚纳米空间限域策略，开发了Fe-Cu双单原子亚纳米反应器，用于电催化N2还原反应，实现了NH3高效率合成，为电催化固氮提供了新思路。单原子催化剂由于能最大限度地利用活性物质，在电催化领域具有广阔的应用前景。目前，精准控制原子级活性位点以满足特定反应仍然是单原子催...
中国科学院院士、浙江大学教授曹楚南，因病医治无效，于2020年8月27日在杭州逝世，享年91岁。曹楚南，1930年8月15日生于江苏常熟。1952年毕业于同济大学化学系。浙江大学教授。1991年当选为中国科学院院士（学部委员）。曹楚南在中国领导和开拓了腐蚀电化学领域，出版了《腐蚀电化学原理》等专著。回顾成长经历，曹楚南曾在《院士自述》中写道：“其实，治学要用笨功夫是大家都知道的道理，只是我对于这个...
化学键是理解化学学科的基石，是化学学科最基本的概念之一，也是化学家理解原子间相互作用的基础。IIA族金属因具有饱和ns2价层的电子构型，通常都具有极低的电负性和电离能而在化学反应中易失电子，表现强还原性。然而按照基本的分子轨道理论，IIA族同核双原子间是不存在化学键的，其化学键级为零(图1)。元素Be，具有该族中最高的电负性和电离能而表现出同族中最强的成键倾向而备受研究关注。在Be2单体中，两个B...
东南大学分子铁电科研团队首次提出“铁电化学”（图）
东南大学 分子铁电 铁电化学
2020/8/25
近期，在“东南大学十大科学与技术问题”启动培育基金的资助下，东南大学化学化工学院国际分子铁电科学与应用研究院暨江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室在分子铁电领域取得重大进展。该科研团队尝试从化学的角度来理解铁电性，经过不懈努力，将铁电体的发现从盲目的寻找转变为靶向的化学设计，并首次提出“铁电化学”的概念。相关研究成果以“Molecular Design Principles for Ferroe...
“电火花法”制备高电催化性能纳米合金获得新进展
电火花法 电催化性能 纳米合金
2020/8/20
近日，过程工程所杨军研究员团队与韩国首尔国立大学Mansoo Choi教授团队合作研发了具有较好普适性的“电火花（Sparking Mashup）”技术制备合金纳米颗粒，并利用该技术成功制备出包括互溶金属，不互溶金属和高熵纳米合金在内的平均粒径为5 nm的55种不同的合金纳米颗粒。该制备方式突破了湿化学方法在不互溶金属和高熵纳米合金合成中的局限性，可有效减少催化剂中贵金属的用量，在保持甚至提升其电...
近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源重点实验室E01组岳金明博士生在索鎏敏副研究员的指导下，以浓度为核心变量，采用磷酸钒钠正极为研究对象，针对高盐浓度抑制电极溶解机制问题展开了系统研究。研究表明，在超高盐浓度Water-in-salt电解液中，电极材料溶解得到了很好的抑制，磷酸钒钠正极结构稳定性大大提高，电池电化学性能得到明显提升。31 m WIBS体系中在低倍率0.2C...
近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队开发出一种具有本征缺陷结构的氧化钌/石墨烯二维异质结催化剂，实现了在全pH范围内高活性、高稳定的电解水析氧。电催化分解水在清洁能源体系中具有重要的意义。电解水反应中的析氧反应（OER）因其缓慢的动力学特征成为制约电解水反应整体效率的瓶颈；与此同时，电解水应用有碱性电解槽和酸性电解槽，应用环境比较苛刻。氧化钌是一...