超薄纳米片组成的分级结构钛酸锂微球:具有快速充放电和长循环寿命的锂离子电池负极材料

北京大学徐东升课题组经由多步水热反应制备出了由超薄纳米片组成的分级结构钛酸锂微球,超薄纳米片的结构特点(纳米片平均厚度约6.6 nm)和较大的比表面积(约178 m2 g–1)使该材料具有较短的离子迁移路径和较多的电化学反应位点,在嵌入和释放锂离子过程中表现出了优异的电化学性能。该分级结构钛酸锂微球在高倍率下的比容量和循环寿命尤为突出,在20C和50C下分别能够达到156 mAh g−1和150 mAh g−1,在20C倍率下循环3000圈后仍具有126 mAh g-1的比容量。

单层二硫化钼中链状硫空位的形成及其电子结构

北京大学纳米化学研究中心刘忠范院士、张艳锋研究员课题组在石墨烯上的单层二硫化钼中原位诱导形成了单硫以及链状硫空位缺陷,利用超高真空扫描隧道显微镜/扫描隧道谱(UHV-STM/STS)以及第一性原理计算,研究了不同缺陷类型原子尺度的形貌以及其对于二硫化钼能带结构的调控作用。

Small Methods:钙钛矿微型激光器研究进展

近期北京大学工学院的张青研究员与新加坡南洋理工大学熊启华教授研究组总结了基于钙钛矿微型激光器件的最新研究进展及其在光电器件领域的应用。

Small Methods: 3D空间限制法制备高效Fe−Nx/C氧还原催化剂

近日,南京师范大学吴平副教授和北京大学郭少军教授合作,提出3D空间限制热解法制备高性能Fe−N/C催化剂。

利用应变下的拉曼响应确定各向异性黑磷的晶格方向

北京大学化学与分子工程学院刘志荣教授、张锦教授、童廉明副研究员、张树清博士和其他合作者结合理论与实验,分析了应变对单层黑磷拉曼频率的影响,提出了利用应变诱导的拉曼频率变化来判断黑磷晶格取向的新方法,与实验直接测量结果对比进一步验证了该方法的有效性,最后利用实验中拉曼频率的变化,计算了黑磷应变实验中柔性基底与样品的应变传递效率。

高效率半透明有机太阳能电池

北京大学占肖卫教授课题组设计并合成了一个新的具有强近红外吸收的非富勒烯受体材料IHIC,其光学带隙为1.38 eV(吸收边898 nm),吸收峰处摩尔消光系数达到1.6 ´ 105 M–1 cm–1,单组份薄膜的电子迁移率达到2.4 × 10–3 cm2 V–1 s–1。

石墨烯单晶透射电镜载网:洁净转移制备及应用

北京大学彭海琳课题组发展了无高聚物辅助的石墨烯洁净转移技术,将化学气相沉积制备的亚厘米尺寸的石墨烯大单晶薄膜无损转移到了商用透射电镜载网等多孔基底上,制备出了高完整度(>95%)的石墨烯单晶支撑膜。

Solar RRL:基于有机-无机杂化钙钛矿的叠层太阳能电池进展

北京大学工学院周欢萍课题组基于光模拟对钙钛矿叠层电池的设计准则,提出了前瞻性的建议;随后,通过对叠层电池的吸光材料的划分,分别从钙钛矿/硅、钙钛矿/钙钛矿以及钙钛矿/其他这三个方面对当下基于钙钛矿的主流叠层电池进行了分类讨论,并对透明电极、隧道结、吸光带隙调整等关键部分进行了着重阐述。

新机理引发高容量: 高导电纳米黑色二氧化锡作为高性能锂电负极材料

北京大学与中国科学院硅酸盐研究所,美国宾夕法尼亚大学以及北京工业大学等联合研究,发明了一种基于独创制备技术的黑色二氧化锡纳米材料,该材料作为锂电负极具有1340 mA h/g可逆容量,远优于SnO2的理论容量极限(783 mA h/g)。黑色二氧化锡为高性能锂电负极材料的实际应用提供了可能,并对今后其他高性能锂电负极材料设计与合成提供了一种新的思路,具有非常重要的借鉴和指导意义。

Small Methods:基于石墨烯柔性拉曼增强基底的SERS定量检测

北京大学纳米化学研究中心的张锦教授课题组发展了基于石墨烯的柔性、透明、自支撑拉曼散射增强基底(G-SERS tape)。近日,他们利用这种新型的拉曼增强基底实现了SERS的定量检测。