纳米Co(OH)2/HY复合物的制备及其电化学电容性能

当材料以纳米尺度存在时，某些物理及化学性质将发生根本性变化。因而，纳米技术的概念绝不仅仅是尺寸的缩小，更应体现在物理概念、系统设计、材料合成及制造等方面所发生的根本性革命。随着21世纪的来临，人们正努力地将越来越多的纳米材料功能化，Co(OH)2通常用作Ni(OH）2电池活性材料的添加剂。关于Ni(OH）2的许多电化学性质已有大量报道，而对于Co(OH）2的研究却很少涉及。本文报道了一种新的纳米级Co(OH）2／HY复合物的制备方法，并将制得的复合物制成超级电容器电极，研究了其超电容特性。此外，还初步提出了Co(OH）2各向异性的形貌形成机理。     

铁掺杂HTiNbO_5纳米片及其催化环氧苯乙烷醇解的性能

通过先将层状HTiNbO5用四丁基氢氧化铵层离成单层纳米片,然后与铁溶胶重组,最后在不同温度(200~500℃)下焙烧,得到了一系列铁掺杂的HTiNbO5纳米片。研究结果表明,铁溶胶掺杂有利于提高催化剂的比表面积和酸性,所得催化剂在环氧苯乙烷的醇解反应中表现出很好的催化效果。其中,水解时间为1 h的铁溶胶与HTiNbO5纳米片重组且在400℃下焙烧后所得催化剂的催化效果最好,优于未掺杂和Fe3+直接絮凝的HTiNbO5纳米片。     

Transport of ions through a （6,6） carbon nanotube under electric fields

The transport of water and ions through carbon nanotubes （CNTs） is crucial in nanotechnology and biotechnology. Previous investigation indicated that the ions can hardly pass through （6,6） CNTs due to their hydrated shells. In the present study, utilizing molecular dynamics simulation, it is shown that the energy barrier mainly originating from the hydrated water molecules could be overcome by applying an electric field large enough in the CNT axis direction. Potential of mean force is calculated to show the reduction of energy barrier when the electric field is present for （Na＋, K＋, C1 ） ions. Consequently, ionic flux through （6,6） CNTs can be found once the electric field becomes larger than a threshold value. The variation of the coordination numbers of ions at different locations from the bulk to the center of the CNT is also explored to elaborate this dynamic process. The thresholds of the electric field are different for Na＋, K＋, and CI- due to their characteristics. This consequence might be potentially applied in ion selectivity in the future.     

国家纳米技术与工程研究院 国家纳米技术产业化基地

~~国家纳米技术与工程研究院 国家纳米技术产业化基地@李博文~~     

物理学新技术与生命科学前沿研究

物理学新技术对现代生命科学取得的巨大成就发挥了极其重要的作用；生命科学和医学的需要又促进了物理新技术和仪器的发展。本文介绍了在生命科学一些前沿研究领域中应用物理学新技术取得的成果，并展望了21世纪的发展前景，包括：单分子动力学、结构生物学、纳米技术和生物技术、分子细胞信息学、脑科学和神经信息学。     

突破间接带局限 创新Si基激光器

Si基高效发光与受激光发射是Si基光子学突破性发展的关键课题,它的实现对Si基微电子学的发展有深远的重大意义.由于受到天然Si材料间接带能带结构的限制,Si材料的发光效率极低,更谈不上可实现受激光发射,人工改性就成为当代研究、开拓的主要途径.新的Si基直接带体材料（如β-FeSi2等）的探索,Ge/Si量子阱、超晶格、量子点的能带工程介观改性,子带发光跃迁的探索,异类元素插入短周期超晶格中的化学键改性,以及SiO2高浓度nc-Si的生成和高激活度稀土离子的掺入发光等已开展了多途径的研究,不同程度上取得了重要的进展,一种MIS结构电子隧道注入高效发光器件已在SiO2:RE MOS结构中实现.运用激光器件物理的深入设计和新的器件技术的引入,可以预计本世纪初叶,对实现Si基激光器的奢望将会成为现实,无疑它对Si基光子学、Si基集成光电子学乃至信息高科技的发展将作出历史性的巨大贡献.     

用表面微纳米技术研究细胞水平的生物力学

文章介绍了作者所在的实验小组近年来在用表面微纳米技术研究细胞生物学方面取得的进展.由于细胞的尺寸在数微米到数十微米之间,应用微纳米技术可以精细地调控细胞微观环境.作者所在的实验小组应用微流控系统以及表面化学修饰等方法,对细胞正常行为和病理行为进行了一系列研究.通过设计力学刺激装置,对细胞骨架的主要成分———肌动蛋白对细...     

纳米药物分析

介绍了纳米药物的定义,简明叙述了纳米药物的特点,探讨了新纳米药物目前研究重点,包括新纳米材料的药用功效研究、新药物载体和药物新剂型的开发及其涉及到的分析技术。展望了纳米药物对分析化学所提出的机遇和挑战。     

化学所研制出新型高比能室温钠-硫电池

<正>近年来,中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室的研究人员对硫属元素(S、Se)的电化学性能及其在锂二次电池方面的应用进行了系统研究。前期研究中,他们提出利用碳纳米孔道限域的链状小硫分子解决锂-硫电池中多硫离子溶出难题,研制出具有长循环寿命的锂-硫电池(J.Am.Chem.Soc.,2012,134,18510-18513);并成功将该纳米孔道限域链状分子思想拓展到硒正极上,研制出新型高体