检索结果-内蒙古大学图书馆

中国化学会第三届菁青论坛

作者：王学斌南京大学现代工程与应用科学学院人工微结构科学与技术协同创新中心固体微结构物理国家重点实验室

三维石墨烯是一种高性能的多孔碳。通过三维结构设计,可以将其微观结构单元的特性例如高比表面积、高导电性、高稳定性等,最大化地体现在其宏观尺度块体材料之上。基于三维石墨烯的电极,在能量存储与转换领域具有重大的应用前景。目前,... 详细信息

三维石墨烯是一种高性能的多孔碳。通过三维结构设计,可以将其微观结构单元的特性例如高比表面积、高导电性、高稳定性等,最大化地体现在其宏观尺度块体材料之上。基于三维石墨烯的电极,在能量存储与转换领域具有重大的应用前景。目前,三维石墨烯的高效低成本合成依然是一个挑战。报告人提出了发泡法、锌分层法、酰胺化诱导分离焦化法等制备路线,获得了低成本高产量高质量的三维石墨烯块体材料。这种材料具有优秀的导电和机械性质以及高比表面积。由于三维石墨烯的连通性,其电极具有接近于零的电子性电阻,因此其超级电容器器件体现出极高的功率密度,同时由于高比表面积也具有高能量密度。三维石墨烯不仅可以直接作为活性材料用于超级电容器等电化学能量存储器件,也可以负载硫、过渡金属氮化物或磷化物、氧化物等其它活性材料,构筑多种杂化电极,用于高性能锂硫电池、分解水制氢、锂离子电池等能量存储与转换方面的应用。

关键词：石墨烯块体三维石墨烯电化学电极热催化

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二次电池研究进展

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物理化学学报 2022年第12期38卷 22-167页

作者：黄俊达朱宇辉冯煜韩叶虎谷振一刘日鑫杨冬月陈凯张相禹孙威辛森余彦尉海军张旭于乐王华刘新华付永柱李国杰吴兴隆马灿良王飞陈龙周光敏吴思思卢周广李秀婷刘继磊高鹏梁宵常智叶华林李彦光周亮尤雅王鹏飞杨超刘金平孙美玲毛明磊陈浩张山青黄岗余丁山徐建铁熊胜林张进涛王莹任玉荣杨春鹏徐韵涵陈亚楠许运华陈子峰杲祥文浦圣达郭少华李强曹晓雨明军皮欣朋梁超凡伽龙王俊雄焦淑红姚雨晏成林周栋李宝华彭新文陈冲唐永炳张桥保刘奇任金粲贺艳兵郝晓鸽郗凯陈立宝马建民电子科技大学材料与能源学院成都611731 中国科学院化学研究所北京100190 厦门大学材料学院福建厦门361005 中国科学技术大学材料科学与工程系合肥230026 东北师范大学物理学院长春130024 南京大学现代工程与应用科学学院南京210046 中国科学院长春应用化学研究所长春130022 北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室北京100029 北京工业大学材料与制造学部北京100124 北京航空航天大学化学学院北京100191 北京航空航天大学交通科学与工程学院北京100191 郑州大学化学学院郑州450001 郑州大学橡塑模具国家工程研究中心郑州450002 东北师范大学化学学院长春130024 山西大学分子科学研究所太原030006 复旦大学材料科学系上海200433 华东理工大学化工学院上海200237 清华大学深圳国际研究生院广东深圳518055 南方科技大学材料科学与工程系广东深圳518055 深圳大学高等研究院广东深圳518060 湖南大学材料科学与工程学院长沙410082 湖南大学化学化工学院长沙410082 中南大学材料科学与工程学院长沙410083 苏州大学功能纳米与软物质研究院江苏苏州215123 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉430070 西安交通大学电气工程学院西安710049 武汉理工大学化学化工与生命科学学院武汉430070 华中科技大学光学与电子信息学院武汉430074 Centre for Catalysis and Clean Energy School of Environment and ScienceGriffith UniversityGold CoastQLD4214Australia 中山大学化学学院广州510275 华南理工大学环境与能源学院广州510006 山东大学化学与化工学院济南250100 香港中文大学化学系中国香港999077 常州大学材料科学与工程学院江苏常州213164 天津大学化工学院天津300350 天津大学材料科学与工程学院天津300350 Department of Materials University of OxfordOxfordOX13PH 青岛大学新能源科学与工程系山东青岛266071 河南工业大学化学化工学院郑州450001 华中科技大学材料科学与工程学院武汉430074 苏州大学能源学院江苏苏州215006 华南理工大学轻工科学与工程学院广州510641 中国科学院深圳先进技术研究院广东深圳518055 湖南大学物理与微电子科学学院长沙410082 香港城市大学物理系中国香港999077 Department of Mechanical and Materials Engineering University of Western OntarioLondonOntario N6A 5B9Canada 西安交通大学化学学院西安710049 中南大学粉末冶金国家重点实验室长沙410083

能源的存储和利用是当今科学和技术发展中的重大课题之一,尤其是作为高效的电能/化学能转化装置的二次电池相关技术一直是科学家研究的热点领域。在此背景下,本文较为系统地介绍目前二次电池的重要研究进展,将从二次电池的发展历史引入... 详细信息

能源的存储和利用是当今科学和技术发展中的重大课题之一,尤其是作为高效的电能/化学能转化装置的二次电池相关技术一直是科学家研究的热点领域。在此背景下,本文较为系统地介绍目前二次电池的重要研究进展,将从二次电池的发展历史引入,再到其相关的基础理论知识的介绍。随后较为详细地讨论当前不同体系的二次电池及相关应的关键材料的研究进展,涉及到锂离子电池、钠离子电池、钾离子电池、镁离子电池、锌离子电池、钙离子电池、铝离子电池、氟离子电池、氯离子电池、双离子电池、锂-硫(硒)电池、钠-硫(硒)电池、钾-硫(硒)电池、多价金属-硫基电池、锂-氧电池、钠-氧电池、钾-氧电池、多价金属-氧气电池、锂-溴(碘)电池、水系金属离子电池、光辅助电池、柔性电池、有机电池、金属-二氧化碳电池等。此外,也介绍了电池研究中常见的电极反应过程表征技术,包括冷冻电镜、透射电镜、同步辐射、原位谱学表征、磁性表征等。本文将有助于研究人员对二次电池进行全面系统的了解与把握,并为之后二次电池的研究提供很好的指导作用。

关键词：二次电池电池体系电池材料电化学知识表征技术

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二维材料中电荷转移问题的密度泛函模拟与叠层成像研究

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电子显微学报 2019年第5期38卷 519-525页

作者：魏一凡裴旭东高斯周健张会刚王鹏南京大学固体微结构物理国家重点实验室江苏省功能材料设计原理与应用技术重点实验室现代工程与应用科学学院人工微结构科学与技术协同创新中心

为了解决高空间分辨率下电荷转移直接观测的问题,本文将全电子密度泛函理论与叠层成像方法相结合,通过使用孤立原子和密度泛函两种不同计算方法,研究了常见二维材料掺氧石墨烯中存在的电荷转移问题。使用密度泛函理论的计算模拟能够更... 详细信息

为了解决高空间分辨率下电荷转移直接观测的问题,本文将全电子密度泛函理论与叠层成像方法相结合,通过使用孤立原子和密度泛函两种不同计算方法,研究了常见二维材料掺氧石墨烯中存在的电荷转移问题。使用密度泛函理论的计算模拟能够更好地模拟出真实存在的电荷转移情况,在此基础上,叠层成像方法能完成对结果的高分辨表征。这一结果证明了叠层成像中使用密度泛函方法分析电荷转移的重要性,为叠层成像方法应用于晶体电荷转移的直接探测打下坚实基础。

关键词：电荷转移密度泛函叠层成像

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灰锡薄膜的外延生长及应力调控研究

灰锡薄膜的外延生长及应力调控研究

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第一届人工晶体材料青年学术会议

作者：姚金山丁元丰夏顺吉章王威芦红固体微结构国家重点实验室&南京大学现代工程与应用科学学院南京 210023

灰锡(α-Sn)是一个具有金刚石结构的零带隙半导体.2007年付亮等人预测了灰锡在应力的作用下可能具有拓扑性质[1]，然而由于灰锡的相变温度(13.2℃)较低，并且晶格常数较大，生长高质量的单晶灰锡薄膜非常困难.

关键词：灰锡分子束外延塑性流变相变应力调控

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(氧)氮化物半导体光电催化分解水制氢

(氧)氮化物半导体光电催化分解水制氢

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2019第四届中国能源材料化学研讨会

作者：李朝升南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室

氧)氮化物半导体往往比氧化物半导体的带隙小,因而在光电催化分解水时具有更高的太阳能-氢能转化的理论效率。本论文主要总结了本课题组近几年在(氧)氮化物半导体光电催化分解水制氢方面的研究工作。1.优化TaN光电催化反应动力学显著提...

氧)氮化物半导体往往比氧化物半导体的带隙小,因而在光电催化分解水时具有更高的太阳能-氢能转化的理论效率。本论文主要总结了本课题组近几年在(氧)氮化物半导体光电催化分解水制氢方面的研究工作。1.优化TaN光电催化反应动力学显著提升了分解水性能。利用理论计算揭示了TaN光电极体相中的氧杂质会使得TaN导带底位置正移,提高了水氧化(OER)的开启电势;发现TaN/HO界面形成反向偶极矩,不利于光生空穴向TaN光阳极表面迁移,提高了水氧化开启电势,降低了太阳能-氢能转化效率。发明了一种合成TaN的新工艺,可以方便快捷制备透明TaN透明薄膜。2.通过构造电子传输通道,增加了电子-空穴分离效率,显著提升La TiON光电催化分解水的性能;在模拟太阳光辐照下,La TiON分解水的饱和光电流可达6.5mA/cm。3.研制了La TaON和SrTaON新型宽光谱响应的氧氮化物半导体光电极材料;优化光电极颗粒界面和光电极/衬底界面提升了其光电催化分解水性能。4.以TaON光阳极为模型,揭示了非化学剂量比缺陷对光电催化分解水的影响规律。

关键词：

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DNA折纸框架引导的三维组装体的构建

DNA折纸框架引导的三维组装体的构建

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第十一届全国化学生物学学术会议

作者：马宁宁田野固体微结构物理国家重点实验室南京大学现代工程与应用科学学院

利用自下而上的构建方法将纳米尺度的基本单元组装成微米级的三维结构一直是超分子自组装领域的研究热点,DNA纳米技术的发展为这一研究打开了新的突破口。然而DNA引导的纳米粒子的自组装很大程度上受限于所引导纳米粒子自身物理化学性质... 详细信息

利用自下而上的构建方法将纳米尺度的基本单元组装成微米级的三维结构一直是超分子自组装领域的研究热点,DNA纳米技术的发展为这一研究打开了新的突破口。然而DNA引导的纳米粒子的自组装很大程度上受限于所引导纳米粒子自身物理化学性质,如何将其与组装剥离开来成为新的研究难点。DNA折纸技术的兴起与发展为我们提供了新的思路,我们以八面体DNA折纸框架为基本组装单元,设计搭建了一种通用的组装模板,纳米粒子（本文以金纳米粒子为例）作为客体单元,可嵌入八面体折纸框架的任意位置（中心、面上）而不影响组装的进行。在组装模板的搭建方面,除了传统的两种互补组装单元直接连接法,我们在单一组元体系内引入了DNA双链连接器,在DNA双链介导下,单一组元可实现高度有序的三维组装。此外研究发现,DNA双链连接器的引入可以在一定程度上对组装体晶格常数进行调控,从而实现了模板结构的多样化转变,这为超分子功能材料的发展提供新的方法与思路。

关键词： DNA纳米技术、八面体DNA折纸框架超分子自组装纳米粒子

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非化学计量比缺陷对光电催化性能的影响

非化学计量比缺陷对光电催化性能的影响

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中国化学会2019电催化与电合成国际研讨会

作者：李朝升南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室

非化学计量比在固体材料中是一种常见的晶体缺陷。本文以TaON为例,研究了非化学计量比缺陷对光电催化分解水的影响规律。实验发现改变非化学计量的O/N比,能够显著影响Ta ON光阳极的空间电荷层宽度和薄膜导电性。当O/N比提升时,TaON薄膜... 详细信息

非化学计量比在固体材料中是一种常见的晶体缺陷。本文以TaON为例,研究了非化学计量比缺陷对光电催化分解水的影响规律。实验发现改变非化学计量的O/N比,能够显著影响Ta ON光阳极的空间电荷层宽度和薄膜导电性。当O/N比提升时,TaON薄膜的导电性提高,光电催化分解水的性能得以提升(如图1所示)。因此,对非化学计量缺陷的精细控制,对于今后开发高效光电催化分解水制氢体系具有借鉴意义。

关键词：非化学计量比光电催化性能光电催化分解水

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单晶铝薄膜的分子束外延生长及界面调控

单晶铝薄膜的分子束外延生长及界面调控

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第一届人工晶体材料青年学术会议

作者：张克冬夏顺吉李晨芦红南京大学固体微结构物理国家重点实验室现代工程与应用科学学院南京 210046

铝(Al)的光学损耗在紫外及可见光波段较低,是一种优异的等离子体学材料。对于纳米级等离子体器件来说,金属薄膜及其界面的质量至关重要,直接决定了器件的性能上限。[1]本工作中,我们报告了运用分子束外延(MBE)技术在GaAs,Si衬底上制备... 详细信息

铝(Al)的光学损耗在紫外及可见光波段较低,是一种优异的等离子体学材料。对于纳米级等离子体器件来说,金属薄膜及其界面的质量至关重要,直接决定了器件的性能上限。[1]本工作中,我们报告了运用分子束外延(MBE)技术在GaAs,Si衬底上制备原子级平整度的单晶Al薄膜。通过对衬底及界面的处理,我们可以调控Al膜的晶格取向。尤其是在GaAs表面引入了共格的ErAs层,通过ErAs的晶体结构和特有的半金属性质对Al/GaAs异质界面进行了调控。

关键词：分子束外延单晶铝薄膜界面调控光学介电性能

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外延灰锡薄膜的磁阻特性及多重超导转变

外延灰锡薄膜的磁阻特性及多重超导转变

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第一届人工晶体材料青年学术会议

作者：丁元丰姚金山魏炼黄俊伟袁洪涛芦红南京大学固体微结构物理国家重点实验室现代工程与应用科学学院南京 210093

灰锡(α-Sn)是锡(Sn)的一种具有金刚石结构的同素异形体，在13.2℃以上会发生相变成为常见的白锡(β-Sn).近年来，根据***和***的理论预测[1]，在应力状态下，灰锡可以成为一种拓扑非平庸材料.

关键词：分子束外延灰锡拓扑材料巨磁阻超导

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氧化物钙钛矿二维晶体材料的制备与调控

氧化物钙钛矿二维晶体材料的制备与调控

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第一届人工晶体材料青年学术会议

作者：聂越峰南京大学现代工学与应用科学学院材料系南京大学固体微结构物理国家重点实验室南京 210023

过渡金属钙钛矿氧化物中存在包括高温超导在内的丰富关联量子现象，而实现其二维晶体膜的制备将进一步实现更为丰富的关联二维量子现象。同时，在二维体系中，结合应力、维度与界面构型等的调控可进一步实现固体块材中不存在的新颖物理... 详细信息

过渡金属钙钛矿氧化物中存在包括高温超导在内的丰富关联量子现象，而实现其二维晶体膜的制备将进一步实现更为丰富的关联二维量子现象。同时，在二维体系中，结合应力、维度与界面构型等的调控可进一步实现固体块材中不存在的新颖物理现象及其调控。

关键词：钙钛矿氧化物二维材料 MBE

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