无机插层材料在电化学能量存储与转换领域的研究进展

由于全球能源和环境危机的不断加剧,清洁高效能源的研究和应用引起了人们的极大关注.层状双金属氢氧化物LDHs是一类典型的阴离子黏土材料,由于其电化学活性高、稳定、价廉,近年来被广泛用于电化学传感器、超级电容器、锂离子电池和燃料电池等领域.本文详细介绍了插层材料LDHs的材料设计、可控制备及其在电化学能量存储与转换领域的研究进展,并进一步讨论了LDHs材料在该领域面临的挑战和发展趋势.     

最新电化学技术应用文献摘引

IndexofRecentLiteraturesinElectrochemicalTechniqueanditsApplications能量存储与转移用于电化学装置的薄膜电解质低温处理　VladimirPetrovsky ,ToshioSuzuki,PiotrJasinski,etal.,ElectrochemicalandSolid StateLetters,2 0 0 4 ,Vol7( 6 ) ,A1 38 A1 39用作原生锂电池负极材料杂合型氟化石墨　K .Gu啨ｒｉｎ ,R .Yazami,andA .Hamwi,,Electro chemicalandSolid StateLetters,2 0 0 4 ,Vol 7( 6 ) ,A1 59 A1 6 2锂离子电池电解质分解物有毒化合物生成的抑制　ChristopherL .Campion ,WentaoLi,WilliamB .etal.,Electro…     

下一代能源存储技术及其关键电极材料

由于能源危机与环境问题,全球能源的消耗正逐渐从传统化石能源转向其它清洁高效能源。高效清洁能源的存储是电动汽车和智能电网的关键技术,对新能源、新材料和新能源汽车国家战略新兴产业的发展具有重要意义。锂离子电池是目前广泛应用的一种能源存储器件。电动汽车和智能电网对能量密度、功率密度、循环寿命和成本等方面的要求越来越高,传统的锂离子电池面临巨大挑战,发展下一代能源存储技术迫在眉睫。高能量密度的锂硫电池和锂空气电池,低成本、高安全性的室温钠离子电池受到了越来越多的关注。本文简要总结了近年来锂硫电池、锂空气电池和钠离子电池及其关键电极材料的研究进展,并对这些新型能源存储技术存在的问题和未来的前景做出了分析和展望。     

MoTe2的结构调控及其电催化产氢和储能应用进展

开发能量转化和存储的高性能电极材料对于新能源利用和储能元件的改进至关重要.设计合成高表面积和较大层间距的二维电极材料是提高电催化活性和储能性能的有效方法.近年来,在过渡金属硫族化合物材料合成快速发展的基础上,MoTe₂更大的层间距和较好的导电性使其在各个领域得到了广泛的研究,其中物相工程、形貌控制和缺陷工程技术逐渐被用于提升MoTe₂的电催化产氢和储能性能.这篇综述对MoTe₂在电催化产氢以及能量存储方面的研究进展进行了总结,展示了MoTe₂较高的电催化产氢活性和优异的储能性能,是一种具有发展潜力的二维材料.与此同时,就该领域存在的问题和应用前景进行了展望.     

复杂中空结构材料的构筑及能源应用

随着能源问题的日益突显,开发新型多功能材料以满足能源存储与转换应用的需求变得尤为重要.在众多功能材料中,复杂中空结构材料由于其独特的结构和物理化学特性而备受关注.本文综合评述了复杂中空结构材料的普适性构筑方法(硬模板法、软模板法、自模板法、次序模板法和选择性刻蚀法)及在能源方面的应用(锂/钠/钾离子电池、锂硫电池、超级电容器、电催化、光催化及染料敏化电池等).最后,对复杂空心结构研究领域存在的问题及未来的发展方向进行了展望.     

最新电化学技术应用文献摘引

能量存储与转移 一步连续两电子传递过程的高能充电电池 Kentarou Nishi, Toyohiko Nishiumi, Masayoshi Higuchi, and Kimihisa Yamamoto,Electrochemical and Solid-State Letters,2005, Vol 8（8）, A382～A384。     

石墨烯基纤维储能器件的研究进展与展望

随着小型化、可穿戴等特征的智能电子以及物联网传感设备的发展,新型纤维状柔性化、小型化电化学储能器件已成为重要的研究方向。同时,对纤维材料和柔性储能器件的性能提出了更高的要求,如可任意弯折、可拉伸、可折叠、高储能密度等。石墨烯纤维具有独特的结构、优异的导电性、良好机械性能和电化学性质,已证明了是一种极具前景、高性能的新型纤维状柔性储能材料。目前,研究者已开发了多种石墨烯基纤维微观结构的调控策略来进一步改进其性能。本文首先系统总结了石墨烯基纤维的制备方法和其性能提升的策略,然后详细讨论其在柔性化纤维状超级电容器、金属离子电池、热电发电机、太阳能电池和相变材料等储能领域中的最新应用进展。最后,对石墨烯基纤维在能源存储和转换领域中存在的挑战和机会进行了展望。     

最新电化学技术应用文献摘引

能量存储与转移固态氧化物燃料电池LSM /YSZ复合负极进展 ,Y .J.Leng ,S .H .Chan ,K .A .Khor,S .P .Jiang ,JournalofAppliedElectrochemistry ,2 0 0 4 ,Vol34( 4 ) ,4 0 9～ 4 1 5直接乙醇燃料电池正极催化剂进展 ,F .Vigier,C .Coutanceau ,A .Perrard ,E .M .Belgsir ,C .Lamy/ 2 1 0K ,JournalofAppliedElectrochemistry ,2 0 0 4 ,Vol34( 4 ) ,4 39～ 4 46使用催化金属网正极的直接甲醇碱性燃料电池 ,Yu ,EileenHao ;Scott,Keith ,Electro chemistryCommunications,2 0 0 4 ,Vol6 ( 4 ) ,36 1～ 36 5环境温度下…     

纳米尺寸二硫化钼的制备与应用研究进展

二硫化钼(MoS₂)作为一种与石墨烯具有类似结构的材料, 近些年来受到了科学家们的越来越多的关注. 它凭借自身的层状结构, 独特的电子学、电化学性质, 大的比表面积以及表面改性的潜能, 在许多领域都有着广泛的应用. 本文简单论述了目前纳米尺寸MoS₂的制备方法, 包括微机械剥离、液相剥离、嵌锂法、水热反应、气相沉积以及热分解法等, 并对这些方法在制备纳米MoS₂中具备的优点和存在的不足作了简单点评. 另外, 介绍了纳米MoS₂在光电子器件、催化、传感、能量存储与转化等领域的应用研究进展, 并着重介绍了其在电化学和生物传感分析方面的应用研究现状, 并对未来纳米MoS₂的重点研究方向作出了展望. 从目前的研究来看, 纳米MoS₂在器件、能量存储和传感分析等应用方面存在着巨大的潜质, 有望成为一种继石墨烯之后性能十分优良的多功能材料.     

最新电化学技术应用文献摘引

<正>能量存储与转移非光刻硅微柱——微网格燃料电池催化剂载体Chunhua Feng,Zhiyong Xiao,Philip C H,et al.Electrochemistry Communica-tions,2006,Vol 8(8),1235-1238次磷酸盐沉积法化学合成Pt-Ru-P电解质以提高直接甲醇燃料电池中甲醇氧化率和CO耐受性Xinzhong Xue,Junjie Ge,Changpeng Liu,et al.Electrochemistry Communications,2006,Vol 8(8),1280-1286依据电负性相关的多晶氧化阴离子阴极材料的设计：Li_2MSiO_4体系的开发(M?=?Fe,Mn,Co,Ni)M．E．Arroyo-deDompablo,M.Armand,J.M.Tarascon,et al.Electrochemistry Communications,2006,Vol 8(8),1292-1298纳米晶金红石型二氧化钛的室温合成和锂嵌入M.Anji Reddy,M.Satya Kishore,V.Pralong,et al.ElectrochemistryCommunications,2006,Vol 8(8),1299-1303聚电解质薄膜电池阴极有序催化剂层的设计Mitsuharu Chisaka and Hirofumi Daiguji.Electrochemistry Communications,2006.Vol 8(8).1304-1308     

最新电化学技术应用文献摘引

能量存储与转移 Cs2．5H0.5PW040／Si02——质子交换膜燃料电池自润湿复合物膜添加剂L．Wang,B．L．Yi,H．M．Zhang,et a1．Electrochimica Aeta,2007,Vol52（17）,5479-5483     

光子存储原理与光致变色材料

光子存储是信息科学中的一个前沿课题。本文主要包括以下内容: 光子存储的4种方式; 光子烧孔、电子捕获、光折变和光致变色存储的原理和材料; 双光子三维光存储原理和材料; 可能的发展方向。     

DEA(TCNQ)2与TEA(TCNQ)2单晶上的STM热化学烧孔性能比较

利用STM隧道电流焦耳热诱导分解气化的热化学烧孔方法,对两种存储材料DEA(TCNQ)2和TEA(TCNQ)2的存储性能作了比较,DEA(TCNQ)2可以得到更高的存储密度、更大的信息孔深/孔径比,有更大的写入阈值电压.由此说明通过对存储材料的设计可以对存储系统的性能进行优化.     

生物体内的能量使者——ATP

众所周知,生物体中许多生命活动过程都需要消耗能量。那么,生物体内的能量都怎样产生、释放、转移、贮存和利用的呢?     

Pt/α-MoC催化剂用于低温甲醇水相重整制氢

<正>氢燃料电池是最具潜力的新一代能量提供系统。但氢气的存储和输运一直是阻碍氢能大规模应用的瓶颈~1,将氢气储存于液体燃料再通过催化反应原位释放氢气供应燃料电池使用是一种行之有效的间接储氢途径~2。甲醇具有单位体积储氢量高、活化温度低、副产物少以及价廉易得等诸多优点,是理想的液体储氢平台分子。甲醇和水气相重整过程的研究已经非常广泛而深入。相比气相重整,在水相直接进行重整能够移除液体汽化     

基于二维材料的仿生纳流体通道在能量转化中的应用

生物启发的仿生人工纳流体通道以其可控的几何结构和可调的化学性质而迅速发展成为一个热门研究领域, 其中, 基于二维(2D)纳米材料的二维纳流体通道具有易于制造、 高效的化学改性和致密堆积的片层通道结构以及流体阻力小等优势而受到广泛关注, 预期在渗透能转换方面具有巨大的潜力. 本文简要介绍了二维纳流体通道的特征及优势; 基于二维仿生能量转换体系最新进展以及对二维纳流体通道能量转化发展前景进行了展望.     

嵌钠深度对钠离子电池硬碳负极存储性能的影响

采用扣式半电池研究了嵌钠深度（SOC）对钠离子电池硬碳负极存储性能的影响,并用X射线光电子能谱（XPS）研究了存储过程中固体电解质界面（SEI）的老化机制。结果表明,高SOC状态下存储（>70%）,硬碳活性钠的损失较高,存储6天活性钠损失高达30 mAh/g（占总容量的10%以上）。低SOC状态下有利于减缓存储的老化进程,相应的活性钠损失仅为0.7 mAh/g。这是因为在高SOC状态下,硬碳负极的电位与电解液还原电位之间存在较大的电位差,存储期间持续消耗电解液和活性钠生成大量有机组分,造成SEI厚度明显增加,从而增大界面阻抗;而低SOC存储期时,SEI的厚度增加并不明显,不稳定的有机成分转变成无机成分的重构过程主导了SEI的老化进程。     

多维度信息记录与再现技术的进展

随着信息技术的高速发展和大数据时代的到来,有效存储和管理海量数据的要求对数据存储技术提出了严峻挑战。光存储技术在能耗、容量、成本、寿命、安全等方面的优势,使其正逐渐成为未来数据存储的主流技术。本文围绕光存储技术的维度展开论述,纵向介绍了几种常用的光存储技术。目前以光盘为代表的二维面存储技术,存储容量已接近其理论存储极限（23.5 GB/disc）;以双光子吸收技术、全息存储技术为代表的三维体存储技术,其存储容量相较二维存储技术提升了2~4个数量级;五维存储技术进一步扩展了数据存储的维度。可以预见,未来光存储技术会在大存储容量、超高存取速度、高性能存储材料、多维度存储技术等方面取得突破和进展。     

化学双语教学微型课程“能量转化”的实践

化学双语教学微型课程"能量转化",在高中必修教材基础上对知识进行拓展,分析了化学反应中3种能量转化形式即化学能与光能、热能、电能的转化。内容包括介绍荧光棒的成分和作用原理;学习粗测饼干所含热量的方法,并分析误差原因;了解冷敷创可贴的应用,体会化学原理与实际生产、生活的联系;通过可乐电池的学生实验,进一步认识燃料电池。化学双语教学微型课程"能量转化"分2课时完成,教学实践包括教学目标的确定、教材的编写、2个阶段的教学过程以及实施教学评价等。     

高效聚合物光伏材料研究进展

聚合物光伏电池因具有重量轻、成本低以及可制成柔性大面积器件等优点而具有广阔的应用前景.近年来,采用共轭聚合物作为光伏电池活性层材料的研究进展十分迅速.本文介绍了聚合物光伏电池的工作原理和器件结构,综述了聚合物材料作为给体,在体相异质结型光伏器件中的最新研究进展,并对今后进一步提高这类电池的能量转换效率问题进行了探讨.