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。 目前,富勒烯產業發展面臨制備工藝復雜、量產難度大、價格昂貴等問題,其應用仍處在起步階段。未來,富勒烯產業發展重點機遇有:美容產業、超導領域、醫學領域、潤滑領域。[5] 美容產業:富勒烯是市場上最強的抗氧化劑,能像海綿一樣吸收自由基。當體內自由基減少時,衰老速率將減慢,皮膚彈性將增加,人體衰老將延遲。 超導領域:C60分子本身不導電。然而,當堿金屬嵌入到C60分子之間的間隙中時,C60與堿金屬之間的一系列化合物就會轉變為超導體,如具有較高超導臨界溫度的K3C60。與氧化物超導體相比,C60系列超導體具有三維超導電性好、電流密度高......閱讀全文
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
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
王春儒課題組在富勒烯的生物醫學應用研究中取得進展
富勒烯和金屬富勒烯具有獨特的電子特性,其較大的共軛電子結構可高效淬滅過剩的自由基,從而減少自由基對機體的損傷。此外,它們具有良好的生物相容性,在生物醫學領域具有廣闊的應用前景。 近年來,中國科學院化學研究所王春儒課題組分子納米結構與納米技術院重點實驗室王春儒課題組發展出多種基于富勒烯和金屬富勒
石墨烯在鋰電池電極材料有哪些應用?
?石墨烯是近年來研究較多的一種新型材料,具有良好的導電性能和倍率性能,將其應用于鋰離子電池負極材料中,可以大幅度提高負極材料的電容量和大倍率充放電性能。石墨烯是一種單原子層厚度的石墨材料,具有獨特的二維結構和優異的電學堯力學以及熱學性能。理想的石墨烯其所有碳原子均暴露在表面,是真正的表面性固體, 具
科研人員制備厘米尺寸單層多孔非晶碳膜
近日,西安石油大學新能源學院新能源材料與器件系青年教師何萌博士和團隊以改性的富勒烯單體為前驅體,通過Langmuir-Blodgett制膜-快速熱解兩步法制備了厘米尺寸的單層多孔非晶碳膜,相關研究成果發表在Advanced Science上。 超薄納米多孔膜在海水淡化、鹽差發電和生物醫學等領域
富鋰錳基正極材料--水分含量的測定
本標準規定了富鋰錳基正極材料的術語和定義、要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸、貯存、質量證明書及訂貨單(或合同)內容。 本標準適用于鋰離子電池用正極活性物質富鋰錳基正極材料。 術語和定義 GB/T 20252 中界定的術語和定義適用于本文件。 要求 產品分類
關于鋰電池碳基材料多孔碳材料的介紹
近年來,對多孔碳材料的關注越來越多,有關多孔碳材料報道也持續增多,而對于研究人員而言,多孔碳材料及材料的應用具有研究價值。其原因在于:首先,多孔碳材料具有較好的生物相容性、尤其在無氧條件下具有良好的化學穩定性、低密度、高熱導率、高導電率和高機械強度等優勢。并且,相對于多孔硅,多孔碳材料在水中具有
中美合成最小碳納米管結構富勒烯C90
論文發表于德國《應用化學》;引起國際科學界廣泛關注 近日,浙江大學和美國加利福尼亞大學科研人員成功合成世界上最小碳納米管結構的富勒烯C90,成果發表在2010年49卷第1期的德國《應用化學》上,被評為該期刊的“熱點”論文,引起了國際科學界的廣泛關注。 富勒烯和碳納米管由于其獨特的結構和性
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
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”。
新一代動力鋰電池富鋰錳基正極材料研究獲進展
目前,電動汽車面臨續航里程短和安全性不足等問題,制約了其大規模推廣。如果電動汽車擁有與燃油車相當的續航里程(~500公里),消費者駕駛電動汽車時將不再有里程焦慮,有利于實現電動汽車的大規模推廣。目前商業化的動力鋰電池能量密度一般在150Wh/kg上下,要實現續航里程翻倍,動力鋰離子電池的能量密度
新一代動力鋰電池富鋰錳基正極材料研究獲進展
目前,電動汽車面臨續航里程短和安全性不足等問題,制約了其大規模推廣。如果電動汽車擁有與燃油車相當的續航里程(~500公里),消費者駕駛電動汽車時將不再有里程焦慮,有利于實現電動汽車的大規模推廣。目前商業化的動力鋰電池能量密度一般在150Wh/kg上下,要實現續航里程翻倍,動力鋰離子電池的能量密度
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
CRE顯色培養基在碳青霉烯耐藥機制篩選的應用
碳青霉烯耐藥機制篩選新方法:CRE顯色培養基腸桿菌科細菌是臨床中最常見的細菌之一。碳青霉烯類抗生素作為廣譜的抗生素,為治療多藥耐藥的銅綠假單胞菌、鮑曼不動桿菌和產超廣譜β-內酰胺酶[ESBLs]及AmpC酶的腸桿菌科細菌的首選藥物,有時甚至成為唯一可用的有效藥物。碳青霉烯類耐藥腸桿菌科細菌[Carb
Nature重大成果|碳的同素異形體新成員出現
碳的同素異形體有:金剛石、石墨、石墨烯、富勒烯、直鏈乙炔碳、無定形碳、碳納米管、纖維碳、碳納米泡沫。碳同素異形體指的是元素碳的同素異形體,即純碳元素所能構成的各種不同的分子結構。 同素異形體是指由同樣的單一化學元素組成,因排列方式不同,而具有不同性質的單質。同素異形體之間的性質差異主要表現在物
蘭州化物所著作《高性能碳基潤滑材料》出版發行
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507981.shtm近日,中國科學院蘭州化學物理研究所納米潤滑課題組張俊彥研究員等人著作——《高性能碳基潤滑材料》一書由化工工業出版社正式出版發行。本書系統地闡述了著者團隊圍繞碳基潤滑材料開展的基礎研究和
新方法合成富勒烯硬度超鉆石-材料科學研究迎新方向
莫斯科理工學院、俄羅斯超硬和新型碳材料技術研究所(FSBI TISNCM)和密西根大學的研究人員采用一種新方法合成了超硬富勒烯材料,硬度超過鉆石。詳細的合成方法刊登在最新一期的國際學術期刊《碳》雜志上。 合成的超硬富勒烯是一種由碳簇或由碳原子組成的球形分子構成的聚合物。研究人員指出,鉆石已經不
關于碳基材料的基本內容概述
新材料被譽為制造業的“底盤”,是支撐國家重大工程和戰略性新興產業的重要基礎。而處于“金字塔”基上的碳基材料,是品種多、應用廣、附加值高的典型一族。碳基材料以其豐富的結構形貌,優良的力學、電學、熱力學等性能備受關注,廣泛應用于航空、航天、核能、風電、光伏、電子、冶金、化工、機械和交通等領域,也是新
牛津大學實驗室預售天價“富勒烯”-每克近10億元
你還在天真地認為鉆石、鉑金等貴金屬是世界上最昂貴的商品嗎?如果是,那你就過時了!據美國獵奇新聞網站“odditycentral.com”12月23日報道,近日,英國牛津大學實驗室預售其2014年研發成功的人造碳基材料——富勒烯(fullerene),每克價格近10億元。 富勒烯又名巴基球(bu
AS:高效穩定非富勒烯太陽能電池制備新途徑
當前,高效率的有機太陽能電池多基于非富勒烯受體。隨著研究深入,新的非富勒烯受體分子被不斷設計合成,相應的器件效率也在提升。而器件的穩定性尚未達到商業化要求。已有研究報道了非富勒烯受體分子結構與器件效率之間的關系,而關注非富勒烯受體分子結構與器件穩定性之間關系的工作相對較少。探索受體分子結構與器件
中國科大設計出一種儲能性能優異的摻氮多孔碳材料
近日,中國科學技術大學教授朱彥武課題組利用富勒烯作為前驅體開發設計了一種具有優異儲能性能的摻氮多孔碳。該研究成果發表在12月19日出版的《先進材料》(Advanced Materials)上(DOI:10.1002/adma.201603414)。 由于其高比表面積和大量的反應活性位點,摻氮多
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
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
化學所非富勒烯全小分子太陽能電池效率研究獲進展
溶液可加工本體異質結太陽能電池具有質量輕、成本低、可采用溶液印刷方法制備柔性大面積電池面板等優勢,成為了近年來新能源研究領域的研究熱點。本體異質結太陽能電池活性層由溶液可加工的共軛聚合物或小分子給體與受體共混組成。其中,以富勒烯及其衍生物制備的電子受體材料為有機太陽能電池領域的發展做出了巨大貢獻
“神奇材料”石墨烯“聯姻”硅基技術
據物理學家組織網7月10日(北京時間)報道,奧地利、德國和俄羅斯的科學家們合作研發出一種新方法,可以很好地讓“神奇材料”石墨烯同現有占主流的硅基技術“聯姻”,制造出在半導體設備等領域廣泛運用的石墨烯-硅化物。相關研究發表在英國自然集團旗下的《科學報告》雜志上。 石墨烯是從石墨材料中剝離出來
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
首次在溫和條件下合成碳納米錐分子及其三甲基苯衍生物
在國家自然科學基金創新研究群體項目(批準號:21721001)等資助下,廈門大學謝素原團隊首次在溫和反應條件下合成了碳納米錐分子[1,2](C70H20)及其三甲基苯衍生物(圖),研究成果以“Rational Synthesis of an Atomically Precise Carbonc
科學家首次在太空中發現巴基球蹤跡
據英國廣播公司(BBC)7月23日報道,加拿大科學家在茫茫太空中首次探查到了巴基球(buckyball)C60及C70的蹤跡。新發現發表在7月23日出版的《科學》雜志上。 自從25年前C60偶然在實驗室被發現后,科學家就認為,巴基球可能漂浮在宇宙中,但是,直到今天才真
鋰電池碳負極材料介紹
碳負極材料:鋰電池已經實際用于鋰離子電池的負極材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維、熱解樹脂碳等。