我國學者成功制備高CO選擇性的COFs催化材料
大氣中日益增加的二氧化碳濃度導致了氣候變化等環境問題,將CO2催化轉化為有價值的化學品具有重要意義。在水介質中將CO2電催化還原為CO是一種相對經濟、綠色可行的方法。然而由于CO2還原產物眾多且還原電勢相近,以及伴隨的析氫反應的競爭導致該催化過程存在選擇性差、過電位高、電流密度和轉換效率低等不足,因此設計高效率和高選擇性的多孔電催化材料是突破該類技術瓶頸的關鍵。共價有機框架化合物(COFs)作為一類新興的多孔晶態材料,具有高度可設計性和原子級的活性位點分布等優點,是潛在的比較有前景的催化劑。然而大多數COFs不導電,電子難以傳遞到活性中心,限制了該類材料的應用。 最近,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曹榮和黃遠標團隊在科技部重點研發計劃、國家自然科學基金項目、中科院戰略性先導科技專項、前沿科學重點研究項目、中科院青促會優秀會員項目資助下,在COFs中引入具有強電子轉移能力的四硫富瓦烯(TTF)與卟啉鈷通過......閱讀全文
JACS-中科院化學所-四硫富瓦烯(TTF)研究
JACS-中科院化學所-四硫富瓦烯(TTF)研究 來源:中科院化學研究所 作者: 發布時間:2007-07-19 自上世紀70年代初Wudl報道了四硫富瓦烯(TTF)的合成,其后的幾十年時間里TTF的化學研究主要圍繞如何提高基于TTF衍生物電荷轉移復合物的導電性能展開。近年來,隨著超分子化學、
JACS-中科院化學所-四硫富瓦烯(TTF)研究
??? 自上世紀70年代初Wudl報道了四硫富瓦烯(TTF)的合成,其后的幾十年時間里TTF的化學研究主要圍繞如何提高基于TTF衍生物電荷轉移復合物的導電性能展開。近年來,隨著超分子化學、分子電子學研究的發展和深入,TTF單元由于其特殊的電化學行為、組裝特性、易衍生性等特殊物理化學性質,日益成為上述
我國學者成功制備高CO選擇性的COFs催化材料
大氣中日益增加的二氧化碳濃度導致了氣候變化等環境問題,將CO2催化轉化為有價值的化學品具有重要意義。在水介質中將CO2電催化還原為CO是一種相對經濟、綠色可行的方法。然而由于CO2還原產物眾多且還原電勢相近,以及伴隨的析氫反應的競爭導致該催化過程存在選擇性差、過電位高、電流密度和轉換效率低等不足
Nature子刊!國儀量子EPR助力納米自旋傳感器研究
基于量子特性,電子自旋傳感器具有高靈敏度,可以廣泛應用于探測各種物理化學性質,如電場、磁場、分子或蛋白質動力學以及核或其他粒子等。這些獨特的優勢和潛在應用場景,使基于自旋的傳感器成為當前熱點的研究方向。Sc3C2@C80具有由碳籠保護的高度穩定的電子自旋,適用于多孔材料內的氣體吸附檢測。Py-C
大連化物所等合作設計制備具有氧化還原活性的穩定ZrMOF
近期,中國科學院大連化學物理研究所張江威團隊與美國德州農工大學周宏才團隊、南京大學左景林團隊合作,設計制備了具有氧化還原活性的穩定Zr-MOF,并在溫和條件下將其用于貴金屬納米顆粒原位限域封裝,精準構筑NP@MOF多功能復合材料。 具有氧化還原活性的MOF是一種新型多功能材料,其氧化還原活性可
美科學家研發液體電池可儲存太陽能
據國外媒體報道,美國麻省理工學院的杰弗里·格羅斯曼和他的同事已開始進行一項初步研究,有望找到一種用于捕獲和存儲太陽能的全新方式,讓這種可再生能源無限期存儲和進行運輸。這項研究立基于二釕富瓦烯分子,來自于罕見昂貴并且類似鉑的元素釕。 格羅斯曼和他的研究小組發現,二釕富瓦烯分子在吸收陽光
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
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
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
罕見金屬可吸收陽光并無限期存儲太陽能
北京時間12月1日消息,美國科學家發現一種罕見的金屬,能夠吸收陽光并以熱量的形式無限期存儲,需要的時候再將存儲的熱量釋放。這一發現為研制下一代太陽能裝置鋪平了道路,即能夠利用太陽能并無限期存儲熱量。麻省理工學院的研究人員表示,這種金屬可用于制造“可充電的熱量電池”,用以為房屋供暖
華南師大蘭亞乾團隊在光電催化領域取得新進展
近日,華南師范大學化學學院教授蘭亞乾團隊首次報道了水中綠色合成雙功能酞菁-卟啉共價有機框架(COFs)并成功用于電催化CO2還原耦合甲醇氧化。相關成果發表于《國家科學評論》。 在光電催化領域,金屬酞菁與卟啉分子由于表現出多種催化活性而被廣泛研究。然而,如何將金屬酞菁與卟啉兩種功能分子有效結合,
電催化二氧化碳還原領域研究獲重要進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/487982.shtm 在國家自然科學基金、博士后創新人才支持計劃等項目的支持下,華南師范大學化學學院蘭亞乾教授團隊近日在電催化二氧化碳(CO2)還原領域取得了重要研究進展。相關研究發表于Angewa
二維共價有機框架/石墨烯復合薄膜材料制備研究獲進展
研究析氫反應(HER)催化劑用于高效產氫有助于緩解能源危機、實現碳達峰和碳中和的戰略目標。Pt/C被認為是高效的HER催化劑,然而,由于資源稀缺、成本高以及可能引起重金屬污染,限制了其大規模應用。因此,開發可替代的非金屬催化劑成為該領域的研究熱點。二維有機框架薄膜材料是有機化合物通過共價鍵或配位
可充放熱能的熱電池有望研發成功
據美國物理學家組織網10月25日報道,美國研究人員精確地揭示了二釕富瓦烯(fulvalene diruthenium)分子的工作原理。1996年被科學家發現的這種物質可按需存儲和釋放熱能。研究人員表示,新研究有助于科學家發現和設計出比該物質更便宜的替代品,從而研發出可存儲和釋放熱能
晶態多孔核殼結構催化劑實現二氧化碳電催化轉化
華南師范大學化學學院陳宜法教授和蘭亞乾教授在共價有機框架(COFs)和金屬有機框架(MOFs)基雜化電催化劑的設計合成及其在二氧化碳(CO2)電催化還原領域的應用取得了重要研究進展。相關研究發表于Advanced Materials。華南師范大學是該論文第一完成單位,2022級博士生楊伊璐為第一作者
電催化還原CO2的新型催化劑
近年來,電催化還原CO2生成有經濟價值的小分子產物研究受到廣泛關注,但是如何實現在較負的催化電壓下保持較高的催化效率,從而達到高催化產率的目標,一直是領域內的研究難點。日前,中科院青島生物能源與過程研究所環境友好催化過程研究組設計了一種新型的二維/零維的氧化鉍納米片/氮摻雜石墨烯量子點(Bi2O
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
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
二維共價有機框架/石墨烯復合薄膜材料制備獲進展
研究析氫反應(HER)催化劑用于高效產氫有助于緩解能源危機、實現碳達峰和碳中和的戰略目標。Pt/C被認為是高效的HER催化劑,然而,由于資源稀缺、成本高以及可能引起重金屬污染,限制了其大規模應用。因此,開發可替代的非金屬催化劑成為該領域的研究熱點。二維有機框架薄膜材料是有機化合物通過共價鍵或配位鍵形
四問水體富營養還是“負”營養?
自2007年以來,滸苔已連續進犯青島。“到青島看草原”已經成了當地一句戲謔。“海上草原”是海水中一種大型綠藻滸苔高度聚集而引發的生態“奇觀”。這些個體呈管狀中空結構的單層細胞藻類,最短幾十厘米,最長2米,無數的個體纏繞著、簇擁著,在風海流的作用下,源源不斷地涌向近海岸邊,吞噬著美麗的海岸線。滸苔
Nature子刊:上海高研院框架催化材料后修飾研究取得進展
近日,中國科學院上海高等研究院研究員曾高峰和副研究員徐慶團隊,在共價有機框架(COFs)后修飾用于電催化二氧化碳還原反應方面取得重要進展。相關研究成果以Post-synthetic modification of covalent organic frameworks for CO2 elect
錫納米顆粒催化劑可高效轉化CO2
來自英國諾丁漢大學和伯明翰大學的合作團隊研發出一種可持續催化劑。這種催化劑在使用過程中活性會增強,能將二氧化碳(CO2)轉化為高價值產品。這一成果為設計下一代電催化劑提供了新途徑。相關論文發表在10日的《ACS應用能源材料》期刊上。??CO2是全球變暖的主要推手。將CO2轉化為有用產品的傳統方法通常
提出構建反芳香性丁富烯新策略
近日,中科院大連化學物理研究所研究員陳慶安團隊與浙江大學麻生明院士團隊合作,通過雙聯烯中間體,實現了反芳香性丁富烯的合成。該方法不僅解決了傳統方法中對稱丁富烯的合成挑戰,合作團隊還通過對反應機制的詳細研究,實現了非對稱丁富烯的高效合成。該工作為丁富烯化學和反芳香性化合物的研究提供了新思路。相關研究成
美開發出太陽熱能儲存新材料
據美國《連線》雜志7月19日報道,日前美國研究人員開發出一種新材料,能夠按需儲存和釋放熱能。以這種材料制成的儲熱設備不但能量存儲密度大,還具有成本低、運輸方便、儲能時間長的特點,有望開創一種捕獲和存儲太陽能的全新方式。相關論文發表在《納米快報》雜志上。 自20世紀70年代以來
復雜二維異孔COFs構筑及COFtoCOF轉化研究獲進展
共價有機框架(Covalent Organic Frameworks, COFs)是一類結構規整的結晶性有機多孔聚合物,基于動態共價鍵來聚合構筑,具有低密度、高比表面、孔尺寸精確可調等特點,在物質儲存與分離、光電材料、催化、傳感以及功能器件等領域有廣泛的應用。 自2014年中國科學院上海有機化
新研究實現光熱非均相碳氫活化反應
近日,華南師范大學化學學院教授蘭亞乾團隊在《德國應用化學》上發表了最新研究進展,首次報道通過后合成方法結合共價有機框架材料和過渡金屬銠砌塊實現光熱非均相碳氫活化反應。近年來,過渡金屬催化的C-H鍵活化反應因其步驟和原子經濟性而成為有機合成的重要合成策略。然而,這些反應通常需要在較高溫度下進行,最近的
化學所響應性有機小分子凝膠研究取得新進展
近年來,在國家自然科學基金委、科技部以及中科院的支持下,中國科學院化學研究所有機固體院重點實驗室的研究人員對響應性小分子凝膠開展了深入的研究,取得了一些有意義的研究成果。他們將化學、電化學等外界響應的基團引入到凝膠因子中,制備各種外界響應的小分子凝膠,相關的研究結果先后
研究通過鎧甲催化劑表面電子限域效應實現高效酸性電解水制氫
近日,中國科學院大連化學物理研究所能源催化轉化全國重點實驗室能源與環境小分子催化研究中心研究員鄧德會和于良團隊與中國科學技術大學教授路軍嶺團隊、大連化物所高效電解水制氫研究組研究員俞紅梅團隊合作,發現鎧甲催化劑表面富集的不對稱π電子具有獨特的限域效應,可同時提升表面限域鉑(Pt)原子的活性和穩定性。
科學家實現高效酸性電解水制氫
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員鄧德會和研究員于良團隊與中國科學技術大學教授路軍嶺團隊、大連化物所研究員俞紅梅團隊合作,發現鎧甲催化劑表面富集的不對稱π電子具有獨特的限域效應,可同時提升表面限域鉑(Pt)原子的活性和穩定性。基于此,合作團隊設計合成了高活性、高穩定性的電解水制氫催化劑,并組裝