城市环境所在制备核-壳结构活性炭的吸附材料方面取得进展

<正>随着城镇化与工业化的进程,水污染问题越来越受到人们的关注。其中,环境中新近出现的、或新近引起人们关注的新兴污染物,如药品与个人护理用品(PPCPs)、内分泌干扰物(EDCs)等因具有较高的生物活性和毒性,备受关注。在众多的去除技术中,吸附法因运行成本低、环境友好等优势而被广泛关注和应用。因巨大的比表面积和表面可控的化学性质等优     

宁波材料所在抑制石墨烯腐蚀促进行为方面取得进展

<正>石墨烯是一种二维纳米材料,具有良好的力学性能、高的长径比及优异的阻隔性能,近年来在有机腐蚀防护涂层领域得到了广泛关注。然而,石墨烯和涂层基体树脂的界面相容性较差,进而导致涂层微孔、微裂纹等缺陷,同时,石墨烯的高导电性可能引起电偶腐蚀也限制了其进一步应用。美国西北大学黄嘉兴从电化学电位角度强调石墨烯在腐蚀过程中做正极,会加速金属的腐蚀。解决这一问题可采取以下应对措施:(1)研发石墨烯-聚合物复合涂层;(2)在石墨烯中     

上海微系统所在石墨烯单晶晶圆制备方面取得进展

正中国科学院上海微系统与信息技术研究所石墨烯单晶晶圆研究取得新进展。信息功能材料国家重点实验室研究员谢晓明领导的石墨烯研究团队首次在较低温度(750℃)条件下采用化学气相沉积外延成功制备6英寸无褶皱高质量石墨烯单晶晶圆。研究论文于4月4日在Small上在线发表(X. F. Zhang,et al,Epitaxial Growth of 6 in. Single-Crystalline Graphene on a Cu/Ni (111) Film at 750℃ via Chemical Vapor     

化学所在聚合物纳米复合水凝胶方面取得重要进展

<正>在国家自然科学基金委、北京市科技新星计划、中科院青年创新促进会等的支持下,化学所绿色印刷院重点实验室的科研人员与相关单位合作,近年来在聚合物基纳米复合材料领域取得系列研究进展。在聚合物/碳纳米粒子复合材料方面,研究人员采用自行分子结构设计的新型Gemini表面活性剂使碳纳米管(CNT)均匀分散在无规聚苯乙烯(a PS)基体中(Polymer,2009,50,5787),制备了CNT充分剥离并均匀分散的间规聚苯乙烯(sP S)/原始CNT复合材料(Carbon,2010,48,1434),得到了具有优异热电性能     

苏州纳米所在金属合金晶体结构调控电催化性能方面取得进展

正金属合金纳米材料由于其独特的物理化学性质吸引了研究者广泛关注,特别是在催化领域表现出了突出的催化活性、选择性和稳定性。近些年来,各种各样的策略已经被用来改进合金纳米材料的催化性能,例如调控尺寸、形貌或组分。然而,由于合成上的巨大挑战,对金属合金晶体结构的调控却相对少见。众所周知,在不同晶体结构中金属原子的堆积模式直接决定了金属材     

山西煤化所在石墨烯催化生物质转化方面取得新进展

正2,5-二甲酰基呋喃(DFF)是制备多种化学品中间体、聚合物材料、药物、液体燃料等的重要前驱体,通常通过5-羟甲基糠醛(HMF)选择性氧化制备。HMF含有多种官能团(C═O,C═C,C—O),是一种重要的生物基平台化合物,其催化氧化制备DFF反应过程主要采用金属(如Ru、Au,Pt,Pd,Co、V、Cu和Mo等)催化剂,成本较高,且金属组分易因流失、烧结和积碳等失活。中国科学院山西煤炭化学研究所山西省生物炼制工程技术研究中心研究员侯相林带领的研究团     

化学所在电极材料核壳结构构筑及相应电化学性能调控方面取得系列进展

<正>核-壳纳米结构具有独特的结构特性和应用潜能。通过核壳纳米结构的设计和合成,不仅能够整合核壳内外两种材料的优势,而且能够克服两种材料自身的不足,达到材料整体性能的提高和优化。近年来,核壳结构的控制已经成为了纳米材料合成与应用上一个重要的方向,并在催化、生物、能源存储和转化等众多领域展现了广阔的应用前景。如何控制壳层结构的状态,在纳米尺度上开展精确、系统的调控,从而实现对     

固体所在柔性单晶硅基微纳结构太阳电池研究方面取得进展

<正>近期,固体所微纳技术与器件研究室叶长辉研究员课题组在柔性单晶硅基微纳结构太阳电池研究方面取得新进展,相关结果以封面论文发表在《纳米研究》(Nano Res.2015,8(10),3141-3149)上。晶硅太阳电池凭借其成熟的制备工艺及较高的光电转化效率,已成为目前普及程度最高的太阳电池,但是单晶硅衬底固有的刚性结构却限制了其在建筑一体化以及可穿戴式电子产品中的应用。柔性单晶硅基太阳电池具有质轻、低廉和可折     

新疆理化所在氮氧化物光催化去除研究方面取得进展

正近年来,中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室科研人员开始进行氮氧化物光催化去除方面的研究,在尝试众多光催化剂之后,发现g-C_3N_4在进行NO的光催化去除过程中具有廉价、稳定等特点,具有广阔的应用前景。但是,未经改性的g-C_3N_4在光催化去除NO的过程中却存在活性不高和二次污染(去除产物为NO_2)等问题。经过不断的实验,该团队科研人员开发出一些既可以提高g-C_3N_4光催     

宁波材料所在高性能石墨烯阴极防腐涂层领域取得进展

<正>石墨烯是一种理想的二维纳米类防腐填料。近年来,由于石墨烯材料规模化制备技术的不断发展,石墨烯涂料在防腐领域引起了广泛的研究兴趣。大量研究发现,由于超疏水和迷宫效应的协同作用,石墨烯聚合物复合涂层具有比传统聚合物涂层更优异的防护性能。虽然石墨烯材料的防腐研究取得了一定的     

苏州纳米所在氮化硼气凝胶研究中获进展

正气凝胶,被誉为改变世界的新材料,具有孔隙率高、比表面积大、密度低、绝热性能好等优异理化性质,在热/声/电绝缘、催化剂/药物载体、星际尘埃收集、环境修复、能源与传感等领域具有重要应用前景。然而,其自身力学缺陷,如强度弱、易脆、变形能力差等弊端,尤其是较宽温度范围内抵抗不同载荷冲击能力,成为气凝胶获得实际应用的最重要障碍之一。针对上述问题,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员张学同领导的气凝胶团队与德国科     

苏州纳米所在高分子气凝胶领域获得重要进展

<正>气凝胶是一种轻质多孔的纳米材料,在航空航天、国防等高技术领域及建筑、工业管道保温等民用领域都有极其广泛的应用前景。根据其孔壁材料的组分属性进行划分,可以把气凝胶分为无机气凝胶(如目前唯一商业化的氧化硅气凝胶)、有机高分子气凝胶(如酚醛树脂气凝胶等)和碳气凝胶这三大类。如何通过结构设计、化学组装和化工工艺等手段,获得新型高性能/多功能的气凝胶材料,仍然是     

宁波材料所在高分子复合材料3D打印方面取得进展

<正>中国科学院宁波材料技术与工程研究所增材制造重点实验室许高杰团队针对高性能工程塑料3D打印技术开展了一系列研究工作。选取了具有高坚韧度和抗疲劳特性的半晶态尼龙12和高强度聚醚酰亚胺作为基体,研究了熔体流变特性对熔融长丝烧结特性的影响,对高性能工程塑料的3D打印工艺参数、工业可用性进行了研究。研究发现,半结晶高分子具有较好的流变性能和快速烧结特性,在合适的打印条件下能够获得接近注塑件的力学性能,拓展了高温高强度工程塑料在熔融沉积技术中的应用。     

宁波材料所在生物基元阻燃材料研究方面取得进展

<正>随着全球绿色战略的日益深化,人们认识到从自然中来,到自然中去是人与自然和谐共处的最佳方式,也是实现材料可持续发展的必然途径。阻燃剂作为高分子材料安全使用的必要助剂也不例外,因此发展源于生物的阻燃剂也成为关注的焦点。然而天然的原材料往往具有许多缺点,如耐热性差、阻燃效率低等,阻碍了其作为优秀的阻燃剂使用。因此必须对其进行合理的化学改性,赋予其优良的热分解性     

苏州纳米所在石墨烯光驱动器及其应用研究中取得进展

<正>光驱动器件可以把光能直接转化为机械形变,而无需通过齿轮等机械传送装置的转换,具有远程的、无接触、无损伤、易操控等特点,尤其是太阳光中几乎具有无穷无尽的光能,因此,光驱动器件在实际应用中具有巨大的前景,同时也吸引了众多研究工作者的兴趣。光驱动器件研究的关键之一,是发展在光照下具有能量转化特性的材料。碳纳米管、石墨烯等纳米材料因其独特的结构、优异的光学、力学等特性,在光驱动的研究领域得到了广泛的使用和发展。     

石墨烯气凝胶的研究进展

石墨烯气凝胶具有低密度、高比表面积、大孔体积、高电导率、良好的热稳定性及结构可控等独特优点,使其在吸附、催化、储能、电化学等领域有着极其广泛的应用前景.着重介绍了间苯二酚和甲醛为黏接剂,以及通过水热法制备石墨烯气凝胶的方法、特性以及研究现状,总结了其在不同领域的应用前景.     

石墨烯气凝胶的结构控制及其电化学性能

以石墨为原料,先由Hummer法制得氧化石墨烯,然后采用水热法合成石墨烯气凝胶,并考察了其作为锂离子电池负极材料的电化学性能。研究结果表明:在100 m A/g的电流密度下,石墨烯气凝胶的首次放电容量高达1 865 m Ah/g,经过20次反复充放电后,放电容量能够稳定在445 m Ah/g;因独特的三维导电网络结构,石墨烯气凝胶表现出较好的大电流倍率性能,其在800 m A/g的电流密度下,放电容量仍达237 m Ah/g。     

宁波材料所在光热转化碳纤维用于海水淡化方面取得进展

<正>中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进功能膜团队刘富研究员设计并制备了1种具有超稳定环境耐受性的碳纤维材料,用于光热转化多介质纯化。研究团队通过水热合成技术在碳纤维表面引入稳定的碳层,提高表面粗糙度,比表面积增加到0.5 m~2/g,在波长为200～2 500nm的光吸收由改性前的89%提升到97%;并且碳化改性过程中有部分极性官能团引入,改性后的碳纤维的表面极性提高,极性表面能提高到     

化学所在漆酶生物电化学和电催化研究方面取得进展

正近期,中国科学院化学研究所活体分析化学实验室毛兰群课题组研究人员在漆酶直接电催化氧还原研究方面取得了新进展。在通常条件下,漆酶在碳纳米管表面的取向是随机的和无序的,仅有少量漆酶分子能够实现其与电极间的直接电子传递。研究发现,在制备漆酶—碳纳米管复合物的过程中,20%乙醇溶液的加入可以明显提高所制备的电极对于氧气电化学催化的电流。