【摘 要】
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人类对能源需求的快速增长增加了对非清洁燃料的使用量,同时导致环境污染日益严重。氢气(H_2)作为一种能量密度高的新型清洁能源受到广泛的关注。电解水是一种可将间歇性的风能、太阳能以及电能转换成高能量密度的氢一种方法。析氧反应(OER)作为水分解的一个半反应,与另外一个半反应(析氢反应,HER)相比,其具有动力学上较慢、热力学难发生四个电子反应的特点,这带来了一个相对较大的超电势和高的能耗。过去十年以
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人类对能源需求的快速增长增加了对非清洁燃料的使用量,同时导致环境污染日益严重。氢气(H_2)作为一种能量密度高的新型清洁能源受到广泛的关注。电解水是一种可将间歇性的风能、太阳能以及电能转换成高能量密度的氢一种方法。析氧反应(OER)作为水分解的一个半反应,与另外一个半反应(析氢反应,HER)相比,其具有动力学上较慢、热力学难发生四个电子反应的特点,这带来了一个相对较大的超电势和高的能耗。过去十年以来,旨在降低OER的超电势的潜力催化剂一直在蓬勃发展,例如金属氧化物,氢氧化物,硫化物,磷化物,碳化物,
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激光直写技术的原理是将高能量的激光光束在焦平面聚焦成极小光斑,使材料在瞬间汽化蒸发,形成孔、缝、槽,或令原料粉末熔融实现三维增材制备。激光直写技术具有无接触性、柔性化程度高、加工速度快、无噪声、热辐射区小等优越特性,加工质量好、精度高,与其它微加工工艺(如化学或气相刻蚀、传统机械加工)相比具有明显优势。因此,激光直写技术的应用范围很广,在微结构加工、表面浸润性调控、生物医学材料制备等方面均有涉及。
通过人为设计周期性结构得到的超材料往往表现出自然界中不存在的反常特性。这类新兴材料在许多领域具有广阔的应用潜力。近年来,由于在声学隐身、滤波、降噪、振动控制等领域的应用价值,能够控制弹性波传播的声学超材料受到了学者们的广泛关注。声子晶体是一类具有周期性结构的声学超材料。由于部分传统声子晶体的材料结构一经制造便无法改变,所以声学可调性较弱,这限制了其工程实际应用。因此,研究可调控的主动式声子晶体具有
环金属化Pt(II)配合物以其高效的磷光发光性质,在光学设备,化学传感器以及医学成像等领域具有重要的应用前景和商业价值。此外由于Pt(II)配合物独特的平面四方形构型,使其具有丰富且敏感的激发态性质,是研究发光开关材料的主要对象。目前对这类配合物的研究主要集中在电致发光和光谱调控,而对发光开关性质方面的研究较少,为了探索其在发光开关领域的应用,对Pt(II)配合物的发光开关性质研究是十分必要的。本
由于化石燃料的快速消耗、环境污染的日益严重以及能源浪费等问题,开发清洁、高效和环保的储能装置已经成为越来越受关注的研究热点。超级电容器的稳定性良好、充放电速率快且循环寿命长,因而在众多种储能装置中脱颖而出。近些年来,过渡金属硅酸盐材料由于其丰度高,成本低廉并且具有优秀的电化学性能,成为了一种很有前景的电极材料。此外,生物质材料凭借其成本低廉、来源广泛并具有三维多孔的连通结构,引起了很大的关注。竹叶
碳基纳米材料在材料科学界的发展中起着举足轻重的作用。从传统的工业化碳如活性炭和炭黑到现如今新兴起的工业用途的碳如碳纤维和石墨等,再到碳纳米材料如石墨烯、碳纳米管等,包括交叉学科在内的大量研究精力被倾注进入这些环境友好型的碳材料中。碳点作为一种新型的碳基纳米材料在这些年内也引起研究人员浓厚的兴趣。由于碳点具有多种多样的物理化学特性、令人欣慰的生物相容性、独一无二的光学特性、成本低廉、环境友好、富含大
多元金属硫化物因其结构多样性以及良好的性能受到广泛关注。近十年来,四元硫化物的合成研究快速发展,大大丰富了硫化物的结构和性能。新型金属硫化物常见的合成策略之一是将后过渡金属引入三元硫化物。在溶剂热条件下,后过渡金属离子容易形成二元硫化物沉淀,难以参与多元硫化物骨架的构筑。我们通过引入矿化剂与后过渡金属离子形成可溶性的配合物来解决这一问题。本文以苯硫酚作为矿化剂,在温和溶剂热条件下合成出一系列含汞的
混合导体透氧膜(MIEC)是一类同时拥有氧离子导电性和电子导电性的致密无机膜,其在高温下对氧气有着100%的选择渗透性。对于实际的工业应用,透氧膜除了必须具有良好的氧渗透性能外,还需拥有良好的稳定性和机械强度。传统的片状透氧膜由于密封难、机械性能差等原因导致其应用难度大,而管状透氧膜具有易密封、强度好、面积体积比高、容易组装等优点,表现出了广阔的应用前景。本论文采用塑性挤出法,制备了毛细管状膜和非
配位聚合物(CPs)是一种新型无机有机杂化材料。将染料负载于CPs基质中形成复合物,从而提升CPs的性能是当前的一个研究热点,但是客体分子对目标复合物的结构和性能的影响机制目前尚不清楚。虽然许多CPs化合物表现出了机械变色(Mechanochromic Luminescence,MCL)性质,但目前还存在材料在机械力刺激下的发光颜色精准调控问题。据此我们利用染料作为客体分子,形成复合物进而对不同类
分子基长寿命室温磷光(molecule-based long-lived room temperature phosphorescent,LLRTP)材料因其室温下可观测到的长寿命发光现象而受到了广泛关注。该材料在防伪,信息加密解密以及生物成像等领域有潜在的应用前景。许多配位聚合物(coordinate polymers,CPs)具有LLRTP性质,但CP型LLRTP材料一般基于Zn~(2+)、C
混合作为化工生产中的重要操作单元,其效果直接影响传质效率,进而影响反应的速率、产率甚至是副反应的产生。高粘度流体的充分混合是许多化学反应的必要条件,但利用传统的搅拌混合方法进行高粘度流体混合仍然是一个巨大的挑战。然而,人体的消化系统可以很容易地混合和传输各种高粘度的食糜,因此可被视为一种特殊的柔性反应器。利用消化的机制解决化工、食品、药物等工业上粘性液体难以混合的问题似乎是一种潜在的方法。本研究从