高性能锂离子电池负极材料β-FeOOH

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新加坡南洋理工大学徐梽川教授课题组在开发铁基锂离子电池负极材料的研究中发现β-FeOOH具有高容量和高功率的特性。并且通过简单的电极设计,此材料就能拥有超长循环使用寿命。

一种新型磷钨酸自锚定式质子交换膜

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北京航空航天大学相艳教授课题组通过溶液保护法一步将具有高的质子导电能力的磷钨酸锚定在聚乙烯吡咯烷酮聚合物的网络结构中,制备出一种低成本、高性能的磷钨酸-聚乙烯吡咯烷酮/聚醚砜有机-无机复合质子交换膜材料,该质子交换膜材料展示了高的质子电导率、优秀的电池输出性能和稳定性。

高性能钠离子电池负极:三维多孔球形γ-Fe2O3@C纳米复合材料

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南开大学陈军教授课题组报道了一种利用喷雾干燥的方法制备三维多孔球形γ-Fe2O3@C纳米复合材料,其特征是约为5 nm的γ-Fe2O3颗粒均匀嵌入在球形多孔碳基质中,材料比表面积达到769 cm2 g-1。钠离子电池负极应用表明这种独特的三维多孔γ-Fe2O3@C球形结构可以有效缓解充放电过程中的体积膨胀,抑制纳米颗粒的团聚,有利于电解液和电极材料的充分接触,提升离子和电荷转移,从而使电极材料显示出优异的高倍率性能和长循环寿命。

还原型氧化钴介孔纳米线作为高效的水氧化催化剂

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复旦大学郑耿锋教授与合作者通过对氧化钴(Co3O4)介孔纳米线进行NaBH4还原处理,在其表面制造氧空位。氧空位的存在提高了Co3O4的导电性和载流子浓度,从而大幅度提高了其作为水分解催化剂的性能和作为超级电容器电极的容量。

超级电容器正极材料研究取得新进展:基于三维导电网络核壳结构的Co@Co3O4电极的高性能储能特性

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兰州大学物理科学与技术学院的彭勇教授和薛德胜教授及其他们的课题组通过化学浴的方法制备得到三维网络结构(3DN)的金属Co,这种三维网络结构的Co是由厚度小于10 nm的纳米片相互连接而形成的,并通过后期空气中热处理过程使三维纳米网络结构的Co表面热氧化,得到了具有三维网络核壳结构的Co@Co3O4 (Co@Co3O4 3DN)。

具有多离子通道的超级电容器电极材料

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超级电容器以其高功率密度、长循环寿命和较宽的工作温度范围等性能优势,在众多储能器件中占有重要位置。然而,这类碳纳米纤维多数具有实心结构,导致离子的扩散效率较低,严重制约了材料的孔隙利用率。国家纳米科学中心智林杰研究员课题组利用静电纺丝技术在减小离子扩散阻力,提高材料孔隙利用率方面取得重要进展。

有机功能化构筑多功能氮硫共掺杂石墨烯电极

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最近,新加坡南洋理工大学的于霆教授与南京工业大学的黄维教授课题组合作,提出了有机功能化法制备N和S原子共掺杂的石墨烯负极材料,在较低杂原子掺杂量的情况下,显著地提升了石墨烯的储锂性能。

高效苝染料敏化太阳电池

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中国科学院长春应用化学研究所王鹏研究员等使用平面的富电子苝衍生物—菲并咔唑作为共轭连接单元,合成出一种宽光谱有机苝染料,在标准AM1.5G模拟太阳光辐照条件下的功率转换效率达8.8%(之前苝染料的最高效率为6.8%)。

超长二氧化钛纳米管:高倍率超长循环寿命储能材料

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新加坡南洋理工大学的Chen Xiaodong教授课题组在传统水热反应中加入机械力搅拌,成功合成长度达几十微米的钛酸盐纳米管,这比通过传统水热法合成的纳米管长度增加大约100倍。

磷化钼:新型高效析氢电催化剂

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中国科学院长春应用化学研究所孙旭平研究员课题组首次通过高温氢还原法制备了由纳米颗粒相互交联组成网状结构的磷化钼析氢电催化剂。