检索结果-内蒙古大学图书馆

材料导报 2023年第3期37卷 56-64页

作者：江永杜亚平南开大学材料科学与工程学院国家新材料研究院天津市稀土材料与应用重点实验室稀土与无机功能材料研究中心天津300350

稀土是一种重要的战略资源,稀土元素共包含元素周期表中的17种元素,即15种镧系元素(原子序数从57到71)和钪(原子序数21)与钇(原子序数39)。在催化领域,稀土元素由于具有特殊的4f电子构型,电子能级结构丰富,配位数多变,在许多反应中表现... 详细信息

稀土是一种重要的战略资源,稀土元素共包含元素周期表中的17种元素,即15种镧系元素(原子序数从57到71)和钪(原子序数21)与钇(原子序数39)。在催化领域,稀土元素由于具有特殊的4f电子构型,电子能级结构丰富,配位数多变,在许多反应中表现出出色的催化性能。在各种稀土催化材料中,稀土氧化物复合催化剂由于其制备工艺简单、结构可调变性强等特点在电催化反应中表现出优异的性能。但当前,稀土氧化物基复合催化剂的电催化反应活性与其自身的电子结构之间的关系尚不明确,阻碍了对稀土在电催化反应中所起作用的理解。本文从稀土氧化物电子结构特点出发,简要综述其复合物在电催化反应中的应用。

关键词：稀土氧化物电子结构电催化能源转换

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钆基水凝胶微球在光热抗肿瘤和骨修复中的应用研究

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中国稀土学报 2023年第1期41卷 159-167页

作者：张一弛祁成创黄泳糠马丽翟欣昀杜亚平南开大学材料科学与工程学院国家新材料研究院南开大学稀土与无机功能材料研究中心天津市稀土材料与应用重点实验室南开大学智能传感交叉科学中心天津300350 天津中医药大学第一附属医院天津300193

骨缺损修复是目前骨科领域临床医学治疗中的一个巨大挑战。本文旨在开发一种同时具有高生物相容性和能够高效促进骨再生的新型骨修复材料,利用钆离子作为交联剂,将黑磷纳米片掺入海藻酸钠中得到黑磷掺杂的钆-海藻酸钠水凝胶。在808 nm... 详细信息

骨缺损修复是目前骨科领域临床医学治疗中的一个巨大挑战。本文旨在开发一种同时具有高生物相容性和能够高效促进骨再生的新型骨修复材料,利用钆离子作为交联剂,将黑磷纳米片掺入海藻酸钠中得到黑磷掺杂的钆-海藻酸钠水凝胶。在808 nm近红外光的照射下,黑磷分散液和黑磷掺杂水凝胶均表现出优异的光热功能,经过近红外光照射后的黑磷分散液对骨肉瘤细胞具有显著的杀伤效果。通过将成骨细胞与不同浓度的Gd^(3+)离子溶液共同孵育,证明了Gd^(3+)离子对成骨细胞分化的促进作用。该策略将会对骨修复材料的发展起到引导和借鉴作用。

关键词：钆基材料骨缺损修复海藻酸钠黑磷光热治疗

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稀土合金电催化剂的研究进展

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稀土 2022年第1期43卷 1-16页

作者：张帅李清清罗锋杜亚平南开大学材料科学与工程学院国家新材料研究院天津市稀土材料及应用重点实验室南开大学稀土与无机功能材料研究中心天津300350

为了提高金属催化剂的性能,合金化提供了一种设计先进功能材料的有效方法。稀土合金可以将稀土元素独特的电子结构和催化行为整合到金属材料中,不仅提供了一个调整电子结构、活性组分催化活性的机会,还可以增强合金的结构稳定性,有望显... 详细信息

为了提高金属催化剂的性能,合金化提供了一种设计先进功能材料的有效方法。稀土合金可以将稀土元素独特的电子结构和催化行为整合到金属材料中,不仅提供了一个调整电子结构、活性组分催化活性的机会,还可以增强合金的结构稳定性,有望显著提高催化剂的催化性能。从其电子和催化活性的角度来看,稀土元素具有独特电子构型和镧系收缩效应,与稀土元素合金化会使合金具有更丰富的电子结构、活性和空间排列,从而有效地调整催化剂电化学过程的反应动力学。本文总结了稀土合金的组成、结构、合成方式及其在电催化领域的应用。同时,在此基础上对稀土合金电催化材料当前存在的挑战进行了总结并指出了其未来发展方向。

关键词：合金材料稀土能源转换电催化可控合成

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活性氧捕获材料的研究进展

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化学学报 2022年第4期80卷 570-580页

作者：赵晋源张乾王坚张琦李恒杜亚平西安理工大学理学院西安710054 西安市中心医院肛肠外科西安710003 南开大学材料科学与工程学院&国家新材料研究院天津市稀土材料与应用重点实验室南开大学稀土与无机功能材料研究中心天津300350

生命从呼吸中获得氧气,氧气再进一步在线粒体中将糖类等氧化得到能量,提供给生命过程使用.然而在氧化过程中,会生成高度活泼的活性氧.当体内控制失衡的时候,它的浓度会大大增加,发生氧化应激,对机体产生不可逆的破坏,引起衰老、肿瘤、... 详细信息

生命从呼吸中获得氧气,氧气再进一步在线粒体中将糖类等氧化得到能量,提供给生命过程使用.然而在氧化过程中,会生成高度活泼的活性氧.当体内控制失衡的时候,它的浓度会大大增加,发生氧化应激,对机体产生不可逆的破坏,引起衰老、肿瘤、心血管以及神经性疾病等.抵抗活性氧的核心物质是抗氧化物,它的存在使氧化应激受到控制,从而保护机体免遭伤害.本文对国内外近年来在活性氧自由基捕获方面的研究进行系统的综述,通过梳理,提出研究的金字塔型三级结构.设计抗氧化物大分子与无机纳米粒子复合的纳米杂化自由基捕获器可以一方面解决无机纳米粒子的毒性问题,另一方面还可以赋予纳米粒子额外的功能.期待这篇综述文章能为改性纳米粒子捕捉活性氧提供一些有益思路,为功能高分子材料与杂化纳米技术在生物医学领域的探索提供借鉴.

关键词：活性氧抗氧化物氧化应激纳米粒子毒性

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稀土溴化物固态电解质材料在全固态电池中的应用研究进展

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应用化学 2022年第4期39卷 585-598页

作者：张琦张乾师晓梦孔娅淇高可心杜亚平西安理工大学理学院应用化学系西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 南开大学材料科学与工程学院&国家新材料研究院天津市稀土材料及应用重点实验室南开大学稀土与无机功能材料研究中心天津300350

全固态锂电池具有优异的安全性能和能量密度,有望成为替代传统有机液态锂离子电池的下一代储能产品。固态电解质是决定全固态电池性能的关键材料,其中卤化物固态电解质,尤其是稀土溴化物固态电解质(RE-BSEs)材料近年来在离子电导率(高达... 详细信息

全固态锂电池具有优异的安全性能和能量密度,有望成为替代传统有机液态锂离子电池的下一代储能产品。固态电解质是决定全固态电池性能的关键材料,其中卤化物固态电解质,尤其是稀土溴化物固态电解质(RE-BSEs)材料近年来在离子电导率(高达mS/cm数量级)和电化学稳定性(1.5~3.4 V ***^(+)/Li)等方面取得了一系列重要的研究进展,具有可期待的应用前景。本文通过对RE-BSEs的发展历程、研究进展、技术瓶颈、发展方向和应用前景等方面进行综述和回顾,给予研究人员在RE-BSEs的合成方法、锂离子传输机理、构效关系和材料设计等方面的参考和启发。稀土是我国乃至世界的重要战略资源,RE-BSEs材料的研究和重要成果明示了稀土元素在固态离子导体和新能源领域的重大价值,因此,做好稀土在该方面的研究工作对能源结构调整、节能减排、碳达峰和碳中和具有重大意义。

关键词：稀土溴化物锂离子电池固态电解质全固态电池

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基于4f电子调控机制的稀土电催化材料的设计合成与性能探索

基于4f电子调控机制的稀土电催化材料的设计合成与性能探索

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中国稀土学会第四届青年学术会议

作者：梁忠张帅尹雷雷江永杜亚平南开大学材料科学与工程学院国家新材料研究院天津市稀土材料及应用重点实验室南开大学稀土与无机功能材料研究中心

稀土是重要的战略资源,是改造传统产业,发展新兴产业及国防科技工业不可或缺的关键元素。稀土元素具有独特的4f5d电子结构,在原子、分子层次及化合物性质方面区别于主族和过渡元素。由于4f电子被外层的5s,5p电子所遮蔽且处于定域化,如... 详细信息

稀土是重要的战略资源,是改造传统产业,发展新兴产业及国防科技工业不可或缺的关键元素。稀土元素具有独特的4f5d电子结构,在原子、分子层次及化合物性质方面区别于主族和过渡元素。由于4f电子被外层的5s,5p电子所遮蔽且处于定域化,如何利用4f电子的结构特征将元素特征与材料性质关联是设计新型稀土功能材料的重要命题。在本报告中,将简要汇报我们通过单原子化、界面工程和合金化效应来促使4f电子的参与,并对4f电子对材料性质的调制机制做深入研究,以上研究结果期待能对新型稀土材料的设计开发具有借鉴意义,希望能与广大同行进行深入交流与探讨。

关键词：稀土合金稀土单原子界面工程 4f电子调控

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稀土钙钛矿纳米材料的可控合成进展

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中国科学：化学 2020年第11期50卷 1486-1503页

作者：曾志超张宏图杜亚平南开大学材料科学与工程学院/国家新材料研究院天津市稀土材料与应用重点实验室南开大学稀土与无机功能材料研究中心天津300350

近年来,钙钛矿纳米材料在能源相关领域得到了迅猛发展,这得益于其优异的光电、催化等性能.稀土元素因其特殊4f电子构型相关的性质而被当作掺杂剂或组成元素来调控钙钛矿纳米材料的性能,拓展钙钛矿材料在诸多领域的应用.基于此,本文对近... 详细信息

近年来,钙钛矿纳米材料在能源相关领域得到了迅猛发展,这得益于其优异的光电、催化等性能.稀土元素因其特殊4f电子构型相关的性质而被当作掺杂剂或组成元素来调控钙钛矿纳米材料的性能,拓展钙钛矿材料在诸多领域的应用.基于此,本文对近年来稀土钙钛矿纳米材料的可控合成方法进行了总结,并以卤化物型和氧化物型稀土钙钛矿的零维、一维、二维和三维纳米材料为实例,论述了不同形貌纳米材料的制备方案,并对稀土钙钛矿纳米材料的发展前景给予了展望.

关键词：钙钛矿纳米材料稀土掺杂可控制备

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稀土基双原子催化剂的制备及电化学性能研究

稀土基双原子催化剂的制备及电化学性能研究

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第十四届中国包头·稀土产业论坛、中国稀土学会2022学术年会

作者：梁忠杜亚平南开大学材料科学与工程学院国家新材料研究院天津市稀土材料及应用重点实验室南开大学稀土与无机功能材料研究中心

单原子催化剂由于其100%的原子利用效率以及展现出的不同于传统纳米催化剂的活性,选择性及稳定性受到了越来越多的关注。同时,双原子催化剂(具有两种不同单原子位点)由于两种不同活性中心的协同作用,更利于涉及多步骤过程的反应发生,展... 详细信息

单原子催化剂由于其100%的原子利用效率以及展现出的不同于传统纳米催化剂的活性,选择性及稳定性受到了越来越多的关注。同时,双原子催化剂(具有两种不同单原子位点)由于两种不同活性中心的协同作用,更利于涉及多步骤过程的反应发生,展现出优于单原子催化剂的电化学性质。而稀土单原子化也是实现稀土资源有效利用的一种方式,同时与其他元素结合构成双原子催化剂更加扩宽了其应用场景。这种含稀土的双原子催化剂提供了调控反应过程、电子结构的新方式,还有望加深对具体反应过程的认识与理解。本报告以稀土基双原子催化剂的制备以及应用为研究背景[1-5],重点介绍了稀土基双原子催化剂的研究现状,展示了稀土基双原子催化剂的最新研究成果,探究了此类催化剂的电化学性质,并总结了稀土基双原子催化剂目前存在的机遇与挑战。

关键词：双原子催化能源催化反应过程合成工艺

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稀土卤化物钙钛矿材料的研究

稀土卤化物钙钛矿材料的研究

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第二届全国光电材料与器件学术研讨会

作者：曾志超时晓梦张宏图杜亚平南开大学材料科学与工程学院国家新材料研究院天津市稀土材料及应用重点实验室南开大学稀土与无机功能材料研究中心

钙钛矿材料拥有丰富的结构组成和优异的性能应用。稀土元素因其独特的4f亚层电子结构、大的原子磁矩、强的自旋-轨道耦合、多变的配位数,表现出独特而丰富的光、电、磁、催化等性质。稀土元素的引入极大丰富了钙钛矿材料的种类,提升了... 详细信息

钙钛矿材料拥有丰富的结构组成和优异的性能应用。稀土元素因其独特的4f亚层电子结构、大的原子磁矩、强的自旋-轨道耦合、多变的配位数,表现出独特而丰富的光、电、磁、催化等性质。稀土元素的引入极大丰富了钙钛矿材料的种类,提升了钙钛矿材料在诸多领域的应用性能。从稀土元素和钙钛矿结构出发,设计出结构可调、性能可控的光电磁功能材料,为新型稀土光电磁功能材料的开发提供丰富的材料库。开发全新的材料制备方法,

关键词：钙钛矿结构稀土卤化物光电磁功能材料

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稀土纳米合金催化剂的制备与性能研究

稀土纳米合金催化剂的制备与性能研究

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中国稀土学会2021学术年会

作者：张帅李清清杜亚平南开大学材料科学与工程学院国家新材料研究院天津市稀土材料及应用重点实验室南开大学稀土与无机功能材料研究中心

为了提高金属催化剂的性能,合金化提供了一种设计先进功能材料的有效方法。作为新兴的功能材料,稀土合金可以将稀土元素独特的轨道结构和催化行为整合到金属材料中。这种含稀土的合金催化剂提供了一个调整电子结构、活性组分表面反应性... 详细信息

为了提高金属催化剂的性能,合金化提供了一种设计先进功能材料的有效方法。作为新兴的功能材料,稀土合金可以将稀土元素独特的轨道结构和催化行为整合到金属材料中。这种含稀土的合金催化剂提供了一个调整电子结构、活性组分表面反应性的机会,这有望显著提高催化性能和稳定性。从其电子和催化活性的角度来看,稀土元素具有[Xe]4fd6s（n=1–15）独特电子构型,与稀土元素合金化会使合金具有更丰富的电子结构、活性和空间排列,从而产生受控的表面反应动力学和更好的反应活性。本报告以稀土纳米合金催化剂的制备和应用为研究背景[1-5],重点介绍了稀土纳米合金的研究现状,展示了铂基稀土纳米合金催化剂的最新研究成果,研究了这些纳米材料的性质,并总结了稀土纳米合金当前存在的挑战与机遇。

关键词：稀土合金纳米材料能源转换合成方式构效关系

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