福建物構所合成出富勒烯型鈦氧團簇
具有“富勒烯”結構類型的高對稱性納米團簇一直是科學家們所追尋的明星分子。作為TiO2光催化材料的結構與性能模擬分子,多核鈦氧團簇也成為最近國際研究的一個熱點。但是,目前已知的鈦氧簇分子的結構對稱性都較低,高核高對稱性鈦氧簇的合成與表征仍然是一個極具挑戰性的課題。 中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室研究員張健和張磊領導的無機合成化學團隊,在科技部“973”計劃、國家基金委“無機-有機雜化功能材料”創新群體、中科院“新興與交叉領域”項目和國家杰出青年基金資助下,利用溫和的溶劑熱反應,通過調控鈦酸酯在異丙醇溶液中的水解聚合,成功合成了首例具有富勒烯結構類型的高核鈦氧團簇分子(Ti42)。在這個團簇中,按照配位模式的不同,鈦原子分別形成Ti12正二十面體和Ti30三十二面體,使整個結構具有Ih對稱性。同時,這樣一個Ti42分子也是目前所報道的最高核鈦氧簇,其簇核尺寸達到了1.5納米左右;質譜、液態吸收光譜研究表明T......閱讀全文
福建物構所合成出富勒烯型鈦氧團簇
具有“富勒烯”結構類型的高對稱性納米團簇一直是科學家們所追尋的明星分子。作為TiO2光催化材料的結構與性能模擬分子,多核鈦氧團簇也成為最近國際研究的一個熱點。但是,目前已知的鈦氧簇分子的結構對稱性都較低,高核高對稱性鈦氧簇的合成與表征仍然是一個極具挑戰性的課題。 中國科學院福建物質結構研究所結
福建物構所發表晶態鈦氧簇材料研究綜述
作為連接分子和納米氧化鈦材料的橋梁,晶態鈦氧簇合物具有兩方面的顯著優勢。首先它具備精準的結構信息,為后期的理論計算和機理研究提供了數據基礎;其次,它在溶劑中具有良好的溶解性,可以通過重結晶、后修飾或者自組裝的方法得到一系列可應用于光、電、催化等領域的功能材料。因此,晶態鈦氧簇研究成為了當今化學、
福建物構所光催化活性高核鈦氧簇研究獲進展
TiO2及相關鈦氧材料被廣泛應用于光解水產氫領域,對開發清潔能源及降低環境污染等具有重要研究意義。近年來,作為TiO2材料的結構與性能模擬分子,鈦氧團簇的合成與表征是無機及材料化學研究領域的一個熱點。如何制備可以媲美TiO2納米顆粒尺寸,同時具有高效、穩定光解水產氫活性的高核鈦氧團簇分子是該領域
福建物構所鈦氧團簇能帶調控研究取得新進展
鈦氧化物半導體光催化材料在清潔能源及有機污染物降解方面具有十分廣泛的應用,但是由于其禁帶寬度較大,只能受紫外光激發,對太陽能的利用效率較低,因此如何調控此類材料的能帶結構以增強可見光吸收是該領域的關鍵科學問題。 中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室研究員張健和張磊領導的無機合成化
福建物構所鈦氧團簇基復合光催化材料研究獲進展
為解決當前的能源與環境問題,光解水產氫具有重要研究意義,但目前研發的催化劑在光響應范圍、光生載流子分離效率、穩定性及產氫活性等方面還存在很多問題。比如常用的二氧化鈦材料僅在紫外光區作用,限制了太陽能利用效率;而可見光響應的硫化鎘材料效率較低,并且穩定性差。因此,制備高效、穩定的可見光驅動產氫催化
福建物構所鈦氧簇復合銀簇研究獲進展
金屬及半導體納米粒子由于具有獨特的光、電、磁或催化性能,受到化學、材料領域的廣泛關注。近年來,為了更好地理解這些材料的作用機制和構效關系規律,作為其分子模型的貴金屬團簇和半導體團簇吸引了越來越多研究者的興趣。另一方面,二氧化鈦負載貴金屬催化劑在實驗室和工業生產中已經得到廣泛應用,所以如果能將貴金
第十二屆全國分析化學年會在武漢圓滿落幕
2015年5月8日-11日,第十二屆全國分析化學年會在美麗的武漢洪山大禮堂舉辦,本次會議由中國化學會和國家自然科學基金委主辦、華中師范大學承辦,主題為“分析化學的創新與發展”,會議每三年一次,旨在交流與探討分析化學學科的新成就、新進展和新技術。本次會議吸引到分析化學領域的院士
富勒烯具有明顯抗衰老效果
最近,歐洲科學家發現富勒烯具有明顯的抗衰老效果,可以使實驗小鼠的平均壽命從2年延長到5年。基于此實驗,歐美等國家已經推出了富勒烯抗衰老保健品。 據介紹,富勒烯結構完美、性能穩定,被稱為“納米王子”。由于富勒烯的中空結構,其內部還可被置入一個或多個金屬原子甚至分子,形成所謂的金屬富勒烯。富勒
發現!“消失的”大碳籠富勒烯C84異構體!
內嵌金屬團簇富勒烯因其結構的多樣性在近二十年間得到了飛速的發展,單金屬氰化物團簇富勒烯是其中重要且特殊的一個分支,它的發現打破了以往內嵌金屬團簇富勒烯需要內嵌至少兩個金屬原子的認知。然而目前僅有基于C76和C82碳籠的原始單金屬氰化物團簇富勒烯被報道。同時,在大碳籠富勒烯C84的24種遵守“獨立
中國科大提出全新內嵌金屬富勒烯形成機制
中國科學技術大學教授楊上峰課題組合成了兩種新型的基于過渡金屬釩的內嵌金屬富勒烯,結合這兩種分子結構上的關聯性,提出一種全新的內嵌金屬富勒烯形成機制——自驅動單原子碳注入機制,在內嵌金屬富勒烯領域取得新進展。研究成果近日發表于美國《國家科學院院刊》。審稿人認為,“這兩種金屬富勒烯的結構很新穎”。
JACS:我國化學家合成“俄羅斯套娃”型金屬富勒烯
?????? 近日,中科院化學所分子納米結構與納米技術院重點實驗室科研人員合成了一個新型的類似俄羅斯套娃的內嵌富勒烯Sc4C2@C80,成果發表在2009年131卷的《美國化學會會志》(Journal of the American Chemical Society,JACS)上,引起了國際科學界廣
簇發光與團簇發光區別
近期,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員伍志鯤課題組與多個課題組合作,在發光機制研究中取得進展。團簇間距離相關的激發電子非輻射轉移機制,能夠解釋晶體誘導發光減弱現象、聚集誘導發光淬滅(ACQ)和聚集誘導發光(AIE)現象。 研究材料發光現象具有重要的理論價值和廣闊的應用前景,長期得到
簇發光與團簇發光區別
近期,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員伍志鯤課題組與多個課題組合作,在發光機制研究中取得進展。團簇間距離相關的激發電子非輻射轉移機制,能夠解釋晶體誘導發光減弱現象、聚集誘導發光淬滅(ACQ)和聚集誘導發光(AIE)現象。 研究材料發光現象具有重要的理論價值和廣闊的應用前景,長期得到
富勒烯或可形成純碳新膠體
據美國物理學家組織網2月17日報道,球形碳分子富勒烯(碳-60)在納米技術和電子領域有很多獨特性質和潛在應用。最近科學家發現,碳-60在一定條件下還能形成一種單一成分的膠體。目前為止,已知的膠體都是由兩種成分構成:均勻分布的溶質和溶劑。 此前,科學家發現碳-60能形成多種物
烏克蘭專家建議慎用富勒烯水
烏克蘭國家科學院材料學研究所是烏國內唯一研究碳納米結構,尤其是富勒烯合成、提取、分離過程和鑒定的機構。該研究所專家認為,目前市場上銷售的瓶裝富勒烯水—“C60生命之水”的安全問題值得關注。 富勒烯水在全世界所有國家被認為對人體健康有害,不論從水合富勒烯分子的毒性,還是從富勒烯分子的膠體粒子中
鈦氧團簇異構體動力學及構效關系研究取得新進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳凱豐團隊和中國科學院福建物質結構研究所研究員張健、張磊團隊合作,報道了首例鈦氧團簇中的異構體現象,并通過超快動力學研究了兩個異構體在光電化學與光催化應用中的構效關系。相關工作發表于《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed.)上。 分子
南開團隊在無機合成及配位化學領域獲重大突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512516.shtm11月17日,國際頂級期刊《科學》在線發表南開大學最新研究成果。該研究表述了全金屬富勒烯[K@Au12Sb20]5-的合成及成鍵機制,展示了一種全新的化合物合成技術以及對金屬鍵的精準
從富勒烯到石墨烯,怪異的中國式創新
如果材料本身有意識,所有的材料一定都嫉妒石墨烯。這家伙紅得發紫,是當下材料領域最耀眼的明星。 細想下來,我在材料科學這個領域居然混了將近20年了。96年是國家863成果10周年成果展覽,想起當時的盛況,恍如昨日。 如果說那一年最耀眼的材料明星是誰,當之無愧的是富勒烯。 不知道是偶然還是必然
中國科大成功捕獲“消失”的富勒烯
近日,中國科學技術大學教授楊上峰課題組成功地合成并分離表征了一種十余年來一直被認為因穩定性低而“不可被分離”的新結構內嵌富勒烯,這一發現彌補了內嵌富勒烯研究領域的一席空白,實驗上證明了分離出低穩定性的新結構富勒烯的可能性。該研究成果發表在《美國化學會志》上。 富勒烯結構中最為特殊的性質是其碳籠
富勒烯材料導電性能極大提升
《自然》雜志1月18日(北京時間)發表了美國密歇根大學開發的一種新方法,誘導電子在有機材料富勒烯中“穿行”,距離遠遠超過此前認為的極限。這項研究提升了有機材料應用于太陽能電池和半導體制造的潛力,或將改變相關行業游戲規則。 與當今廣泛應用的無機太陽能電池不同,有機物可以制成便宜的柔性碳基材料,如
硼化學和類富勒烯基礎研究領域取得重大突破
近日,山西大學分子科學研究所翟華金教授、李思殿教授與清華大學李雋教授、美國布朗大學Lai-Sheng Wang教授及復旦大學劉智攀教授等合作,結合氣相光電子能譜實驗和高精度量子化學計算,首次觀察到全硼富勒烯B40-/0 和B40團簇 (all-boron fullerene),并將其命名為硼球
化學所在金屬富勒烯電子自旋研究方面取得系列進展
金屬富勒烯是一類將金屬原子或金屬團簇內嵌到富勒烯碳籠形成的核殼結構分子,它們在量子信息處理、信息存儲等方面具有廣泛應用前景。其中含有單電子自旋的金屬富勒烯由于具有特別的穩定性和自旋可調控性,可以作為單分子量子比特應用于量子信息計算與處理,也可以作為自旋探針應用于分子級磁共振成像。在中國科學院、基
美容界“抗衰之王”富勒烯讓鉆石不再易碎
科技日報北京11月29日電 (實習記者張佳欣)據近日發表在《自然》雜志上的論文,來自中國、德國和美國的一個研究小組開發出一種制造不易碎鉆石的方法,造出了新形態的鉆石——次晶金剛石。先前研究表明,鉆石是已知的最堅硬的材料,但它卻很脆,容易被切割甚至粉碎。這是因為它們的原子結構是有序的。多年來,科學家們
美容界“抗衰之王”富勒烯讓鉆石不再易碎
據近日發表在《自然》雜志上的論文,來自中國、德國和美國的一個研究小組開發出一種制造不易碎鉆石的方法,造出了新形態的鉆石——次晶金剛石。 先前研究表明,鉆石是已知的最堅硬的材料,但它卻很脆,容易被切割甚至粉碎。這是因為它們的原子結構是有序的。多年來,科學家們一直試圖合成既保持硬度、又不那么脆的鉆
納米尺度富勒烯電子器件可自行制冷
近日,美國伊利諾伊大學研究人員宣布,他們用原子力顯微鏡探針檢測了與富勒烯(石墨單原子層)接觸點的熱電效應,首次發現富勒烯晶體管在納米尺度具有自行制冷效應,能降低自身溫度。該研究成果發表在4月3日網絡版的《自然·納米技術》雜志上。 計算機芯片的速度和尺寸大小受制于散熱效果。電流通過設備材料由
鋰電池碳基材料富勒烯的應用分析
富勒烯的結構與石墨類似,是單質碳被發現的第三種同素異形體,任何存在于球狀或橢球狀結構中的碳元素組成的物質都可稱為富勒烯,最常見的富勒烯是C60,由60個碳原子組成,即20個六元環和12個五元環連接。因富勒烯結構穩定和性質獨特,廣泛應用在許多領域,如潤滑劑、太陽能電池、化妝品及軍用激光防護眼鏡等。
我國首條噸級富勒烯生產線投產
近日,由內蒙古碳谷科技有限公司創建的國內首條噸級富勒烯生產線在內蒙古呼和浩特市正式投產。據了解,富勒烯是1985年天文學家在研究宇宙星云構成時意外發現的。11年后,這3位來自美國和英國的科學家因發現富勒烯獲得諾貝爾獎。如今,富勒烯與碳納米管和石墨烯已成為碳納米材料家族的3大代表。 “最常見的富
上海應物所等在錒系納米材料研究中取得進展
錒系元素是核燃料的核心成分,其獨特的5f電子成鍵結構及其豐富的物理化學特性是先進核能技術的重要研究對象。中國科學院釷基熔鹽核能系統(TMSR)研究中心堆材料與工程技術部懷平研究員和程誠副研究員與吉林大學王志剛教授、香港城市大學張瑞勤教授合作,開展了錒系材料缺陷結構的理論研究,首次發現了納米團簇U
化學所在非富勒烯型聚合物太陽能電池研究中取得進展
近年來,聚合物太陽能電池由于其重量輕、價格低廉、可通過印刷的方式制備大面積柔性器件等優勢,得到了學術界和工業界的廣泛關注,是重要的前沿研究領域。聚合物太陽能電池的活性層通常由基于聚合物/有機小分子的電子給體和電子受體共混而成。作為電子受體材料,以PCBM為代表的富勒烯類n-型有機半導體已經被廣泛
Ponzi實現開孔富勒烯選擇性硝化的研究
多硝基富勒烯作為一種潛在的含能材料具有重要的研究價值。人們在多硝基富勒烯的合成探究中,逐漸發展了利用發煙硝酸、四氧化二氮(N2O4)等試劑來實現富勒烯硝化產物制備的合成方式,然而由于難以控制富勒烯骨架上硝化反應發生的位點以及硝基重排反應的存在,具有精確結構的多硝基化合物的合成一直是一個難題。Po