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电极材料

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电极材料相关的资讯

  • 科学岛团队在水系锌离子电池电极材料研究方面取得进展
    近期,中科院合肥物质院固体所赵邦传研究员团队在高性能水系锌离子电池电极材料研究方面取得系列进展,通过磁场 -电化学缺陷工程协同作用获得了一种超长寿命的 VS2基水系锌离子电池,并探索了 VS2在柔性自愈合锌离子电池中的应用。相关结果发表在 Materials Horizons 和 Small上。   水系电池因其低成本和高安全性在大规模储能领域具有广阔的应用前景,是锂离子电池的有力补充。其中,水系锌离子电池因锌金属高的理论比容量 (820 mAh g-1)和低的氧化还原电位 (-0.76 V vs. SHE)而备受关注。然而,通常锌离子电池正极材料的电化学性能有限,负极锌枝晶生长现象严重,使得锌离子电池的能量密度偏低,循环寿命偏差。因此,设计制备高能量密度正极材料和抑制锌枝晶的生长是开发高性能锌离子电池的两个关键因素。在此基础上,进一步制备柔性电池可有效拓宽储能器件的应用领域和范围。   鉴于此,研究人员采用一步水热结合高充电截止电压下原位电化学缺陷工程制备了一种具有手风琴状的VS2材料。该VS2材料晶格发生了有益的畸变,具有丰富的空位。材料独特的结构解锁了Zn2+沿c轴方向的传输,实现Zn2+沿ab面和c轴方向的3D传输,并可有效减小锌离子与VS2之间的静电相互作用,材料的比容量和倍率性能较为优异。同时,研究人员通过引入磁场的方法调节了电池中锌离子的运动方式,抑制了锌枝晶的生长,实现7400圈的超长循环寿命。   此外,团队通过简单的水热方法在柔性碳泡沫(CF)基底上生长了VS2纳米片阵列,制备了柔性VS2电极材料(VS2@CF),探索了VS2在柔性锌离子电池方面的应用。得益于CF的高导电性和3D多孔骨架结构,VS2@CF表现出优异的倍率性能(5 A g-1时172.8 mAh g-1)和循环稳定性(1 A g-1下1000次循环后130.2 mAh g-1)。更重要的是,由VS2@CF正极、CF支撑的Zn负极和凝胶电解质组装的准固态电池VS2@CF//Zn@CF同样表现出优异的倍率性能( 0.2 A g-1时261.5 mAh g-1,5 A g-1时149.8 mAh g-1)和循环稳定性(1 A g-1下100次循环后126.6 mAh g-1)。VS2@CF//Zn@CF全电池还表现出良好的柔韧性和自愈性能,在不同弯曲角度下都具有较高的比容量,被剪开能迅速自愈合,并且愈合后能正常充放电。   合肥物质院固体所博士研究生毛云杰为论文第一作者,高能物理研究所散裂中子源科学中心司建国博士后对论文的部分结果进行了理论解释。该研究工作得到国家重点研发计划、安徽省重点研发计划、合肥大科学中心高端用户和合肥物质院院长基金等项目的支持。图 1. Zn-VS2 AZIB的结构示意图及电化学性能: (a) 结构示意图; (b) 循环性能; (c) 富含空位 VS2与其它类似结构正极材料的 Ragone图; (d)由 Zn-VS2电池供电的 LED灯光学照片。图 2. ( a)不同弯曲角度下的 VS2@CF//Zn@CF光学照片。 VS2@CF//Zn@CF电池的( b)循环性能和( c)倍率性能;( d)不同弯曲角度下的 GCD曲线;( e)由 VS2@CF//Zn@CF准固态电池点亮的商用 LED灯条。
  • 德国元素 | 新能源汽车行业电极材料分析解决方案
    德国元素Elementar | 新能源汽车行业电极材料分析解决方案对于新能源领域的发展来说,电池是关键的环节,也是近年来产业链中投资火热的领域之一。动力电池性能指标主要有储能密度、循环寿命、充电速度、抗高低温和安全性五个维度,其中储能密度和安全性是两大刚需,凭借这两点磷酸铁锂电池和三元锂动力电池跻身主流市场,分别应用于电动客车和电动乘用车市场。 三元锂动力电池是锂电池的一种,是指采用镍钴锰酸锂做正极材料的锂电池。而另一种锂离子电池阳极材料是磷酸铁锂,化学式为LiFePO4,主要用于各种锂离子电池。随着电池行业的快速发展,相关公司针对于现有的三元锂电体系,提出了无钴电池材料的研发方向,由于钴的价格比较昂贵,可以通过增加镍的含量,来增加能量密度和降低成本。 硅材料是目前已知的拥有最高理论比容量的负极材料,作为锂电池负极,在提高动力电池性能上有着巨大的潜力,并且工业上大规模应用的时间窗口已经来临。但是,硅负极材料具有较高的体积膨胀,纯硅作为锂离子电池负极材料时极易粉化、脱落,从而与电解液不断形成新的SEI膜,其电化学性能较差。因此硅碳复合材料是作为锂离子电池负极材料的理想选择。而对于以上的锂电池材料来说,碳硫元素含量的测量至关重要。因为这两种元素含量的范围会对锂电材料的充放电速率,电池容量以及电化学性能有很大影响。这里选择了来自于德国元素的inductar CS cube对于这三种材料进行测量:inductar CS cube 红外碳硫仪应用领域:黑色系金属合金,有色金属,有色金属,碳化物及陶瓷材料,地质矿物,电极材料的碳硫分析。特点:创新性坩埚设计,无需动力气清洁型燃烧(低灰尘和尘屑),无需外接吸尘器加热的除尘过滤器,配备了高效的风冷水冷装置可自由程序变化输出功率的感应炉 可自由程序变化的注氧流速燃烧过程可由光学摄像系统观察专利球夹设计,实现免工具维护
  • 城市环境所在废弃生物质多孔碳电容脱盐电极材料研究中取得进展
    近日,中国科学院城市环境研究所郑煜铭团队(污染防治材料与技术研究组)在废弃生物质多孔碳应用于电容脱盐方面取得新进展。该研究揭示了提高碳电极材料石墨氮含量对增强电容脱盐性能的内在机制。 碳材料因储量丰富、环境相容性高,成为电容去离子(Capacitive deionization,CDI)电极材料研究的热点。然而,制备良好亲水性、高比表面积、适合孔径分布、高导电性、稳定电化学性能的碳电极材料颇具挑战性。因此,亟需发展一种绿色、低成本的方法来制备具有特定形态或孔隙结构的杂原子掺杂碳电极材料。近年来,杂原子掺杂工程为制备高性能CDI电极材料提供了新思路。基于此,中国科学院城市环境研究所郑煜铭团队以溶解有废弃蚕茧的汰头废水为氮和碳源,运用ZnCl2活化-碳化工艺制备了氮掺杂分级多孔碳(NPC),并将其作为电极材料用于CDI脱盐,实现废弃物资源化(如图)。研究发现:提高石墨氮含量可有效降低电极材料本征电阻,减小脱盐能耗;同时可增加电极材料内部缺陷形成赝电容吸附位点,进一步增大脱盐容量。优化后的NPC-1.5电极材料的电吸附容量可达22.19 mg g-1,平均脱盐速率为1.1 mg g-1 min-1,优于已报道的活性炭和其他多孔碳电极材料;经过50次循环利用后,NPC-1.5仍能保持初始电吸附容量的97%,表明该材料在海水淡化方面具有应用潜力。 相关研究成果以Silkworm cocoon waste-derived nitrogen-doped hierarchical porous carbon as robust electrode materials for efficient capacitive desalination为题,发表在《化学工程杂志》(Chemical Engineering Journal)上。研究工作得到国家自然科学基金面上项目和中国科学院青年创新促进会等的支持。  NPC的制备及其CDI脱盐示意图
  • 深圳先进院开发出可普适于神经界面、水氧化及抗生物污染的电极材料
    近日,中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所微纳中心研究员吴天准团队研发出一种普适于神经界面、水氧化及抗生物污染的功能化电极材料。相关研究成果以Platinum Nanocrystal Assisted by Low-Content Iridium for High-Performance Flexible Electrode: Applications on Neural Interface, Water Oxidation and Anti-Microbial Contamination为题在线发表于Advanced Materials Interfaces上,并被选为封面文章。  近年来,侵入式和植入式器件已广泛应用于人造耳蜗、人造视网膜、深脑刺激器等神经假体,以便治疗和诊断神经疾病。其中神经电极作为连接内部组织与外部设备之间的桥梁,正朝着微型化和集成化的方向发展,这将为临床提供更高的电刺激/记录效率。然而,电极尺寸的大幅度缩小会造成极大的界面阻抗,严重降低了其电荷存储和注入能力等性能,从而限制了其临床应用。基于上述考虑,研究人员在前期工作中已研发出铂、铱纳米修饰材料(Electrochim. Acta, 2017, 237, 152-159 Adv. Mater. Interfaces, 2019, 6, 1900356 ACS Appl. Mater. Interfaces, 2020, 12, 14495-14506 IEEE Sens. J. 2021, 21. 22868-22877),有效改善了神经电极的电学性能和刺激效率。  在前期基础上,研究人员进一步开发出了具有极大表面积的3D铂纳米枝晶,同时利用极慢速扫描沉积的方法将低含量的氧化铱纳米颗粒(<3 wt% Ir)较好地附着于铂纳米枝晶结构上。研究结果表明,在微电极表面(电极直径:200 mm)修饰铂纳米枝晶材料后,电化学阻抗相比未修饰电极降低了94%以上,阴极电荷存储能力增大了30倍。继续修饰低含量的氧化铱纳米颗粒,可使上述性能迅速翻倍,这是由于该复合材料表面通过可逆法拉第过程注入电荷时,有相应的氧化还原反应发生,此时电极/组织界面可以容纳更多的电荷。该复合材料修饰的电极在经过1亿多次的连续电脉冲刺激后,氧化铱薄层仍然牢固附着在铂枝晶结构上,电性能无显著下降,稳定性优异。  此外,铂和铱具有优异的催化性能,常作为析氢反应(HER)和析氧反应(OER)的电催化剂。该团队在前期已通过电沉积手段制备了一种铂纳米材料,在HER中表现出巨大潜力(Chin. Chem. Lett. 2020, 31, 2478)。然而,水的电解效率往往受限于OER的高过电位。基于此,团队将修饰有上述低含量氧化铱的铂纳米枝晶电极用于OER,发现在0.5M H2SO4中仅需150 mV的低过电位,即可达到10 mA×cm-2的电流密度;氧化铱的加入使铂纳米枝晶的Tafel斜率降低了75%(~41 mV×dec-1)。在该电流密度下经过12h的恒电流测试后,电极表面的微观结构和催化性能未发生明显变化,表现出优异的催化稳定性。此外,考虑到微生物粘附引起的生物污染会限制植入器件的服务周期,团队进一步探索了该电极的抗微生物污染能力。研究发现,经培养48h后,大肠杆菌在具有铂铱纳米复合枝晶结构的电极表面覆盖率远远低于平面铂电极,证实了其潜在的抗菌能力。  上述研究成果有效解决了现有的技术短板,可操作性强,能批量生产,可普适于神经界面、水氧化、抗生物污染等方面,有望广泛应用于神经假体、高效刺激/记录电极、生物传感等柔性生物电子,以及能量存储等实际应用领域。该研究得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金、深圳市科创委等项目的资助。  论文链接
  • 宁波材料所李润伟团队在超稳定可拉伸电极方面取得重要进展
    在智能可穿戴电子领域,稳定耐用的柔性可拉伸导体仍然是一个巨大的挑战。尤其是在人体表皮生理信号的收集过程中,稳定的可拉伸电极可以实现长时间精准的信号收集。目前无论是表面结构设计型、导电材料复合型还是本真可拉伸型电极,均难以实现在动态变形下稳定的电性能。所以,制备具有高稳定电性能的电极仍然是一个极大的挑战。近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所柔性磁电功能材料与器件团队在李润伟研究员的带领下,受到人工渔网启发,模仿“水膜-鱼网”结构设计了具有柔性自适应导电界面的超稳定可拉伸电极,提出利用静电纺丝法构建液态金属聚氨酯(TPU)二维“仿水膜-鱼网”结构薄膜,实现了极低初始方阻(52mΩ sq-1),解决了弹性电极中导电率和拉伸率不可兼容、循环变形下电性能不稳定的问题,应变下通过网孔束缚液态金属对外扩展和液态金属在网孔内自适应流动,实现低电阻高稳定可拉伸电极,该电极的动态自适应导电网络使其具备极强的动态循环稳定性,经过33万次100%拉伸应变循环,电阻仅变化5%,同时电极面对冷热、酸碱、浸水等服役环境变化,依旧表现出稳定的电性能。该电极可应用于全天候人体表皮生理信号监测、智能人机交互界面及人体热疗等方面,有望助力基于万物互联的可穿戴健康监护系统及电子皮肤人机交互界面的持续发展。该工作以题为“Ultra-robust stretchable electrode for e-skin: In situ assembly using a nanofiber scaffold and liquid metal to mimic water-to-net interaction”的论文发表在InfoMat上(DOI:10.1002/inf2.12302),并被选为封面文章(如图1)。图1 液态金属基超稳定可拉伸电极及应用InfoMat封面该团队通过TPU静电纺丝与液态金属微纳颗粒静电喷涂的原位复合,以及随后进行的机械激活,制备出了仿“水膜-渔网”的可拉伸电极。该电极的超稳定电性能,主要得益于其仿“水膜-渔网”结构,也可称之为液态金属动态自适应网络,由于液态金属薄膜与聚氨酯纺丝网的交互作用,在小应变下(<100%的应变),SEM原位观察到液态金属可以实现自适应流动,卸去局部应力,保持导电薄膜连续;在大应变下(300%-500%的应变),尽管液态金属薄膜会破裂,但聚氨酯纺丝网会阻碍其断裂,并使其包裹在纤维丝上,保持整体导电网络的稳定性(图2a)。作者还透彻分析了液态金属微米纳米球如何通过尺寸效应和微观捆绑结构实现与纳米纤维丝网络的复合。图2 超稳定电极机理及应用同时,通过局部激活和激光切割,可以将聚氨酯液态金属复合材料制备成多层多功能人机交互系统。上层电容传感阵列连接在集成电路和蓝牙模块上,能够实现无线信号传输,在拉伸和弯曲状态下均可以对计算机输入无线指令,可应用在智能可穿戴游戏控制等方面。下层蛇形加热器展现出良好的电热稳定性,可以实现45℃-90℃稳定加热,并展现出优异的加热循环性能,可用于人体加热治疗。局部激活的电路对机械破坏展现出很好的抵抗性,该电极可以实现即时导电通路重建,使电极在破坏、拉伸状态下依然能够正常工作(图2b)。该电极展在100%应变拉伸循环试验中,在第一次拉伸电阻发生了轻微升高,后续的33万次循环中,其电阻仅上升了5%,该特性要远远优于其他已报道的可拉伸电极(图2c)。该电极可以实现人体表皮全天候心电信号检测。首先,通过体外细胞实验证明该电极具有良好的生物相容性和极低毒性,可以用在人体表皮进行心电监测,其展现出与商用凝胶电极类似的阻抗性能。其次,该工作根据人的活动场景,为电极设计了静态、运动、水冲三个工作场景,超稳定电极展现出优异的心电信号收集能力,信噪比达到0.43,尤其是在水冲环境中,该电极依然能够收集到稳定、清晰的心电信号,可用于全天候心电诊断(图3)。图3 超稳定电极的生物相容性探究及其在全天候心电监测方面的应用综上所述,该工作设计并实现了超耐用可拉伸电极,基于液态金属和聚氨酯纺丝网络构成的自适应导电网络,实现了在机械变形、长时间氧化、循环浸没、加热、酸碱浸泡等各种环境刺激下的稳定电性能,尤其实现了33万次拉伸循环下极小的电阻变化。该电极可以应用在全天候心电监测、智能人机交互系统等方面,在长时间体表电子皮肤、体内生物相容性器件等方面展现出很大的潜力。该工作由曹晋玮、梁飞、李华阳等在李润伟研究员与宁波诺丁汉大学朱光教授的共同指导下完成,并得到国家自然科学基金(51525103、51701231、51931011),宁波市3315人才计划,宁波科技创新2025项目(2018B10057),浙江省自然基金(LR19F010001),浙江省杰出青年科学基金(2016YFA0202703)中国科学院王宽诚教育基金(GJTD-2020-11)的支持。
  • 成本低廉的造纸衍生物质 摇身一变成锂硫电池电极材料
    p  造纸工业一种很常见的副产品:木质磺酸盐,已被以色列理工学院科学家证明可做为锂硫电池的低成本电极材料,目前研究小组创建了一款手表锂硫电池原型,下一个工作将试着扩大原型。br//pp  锂硫电池能量密度至少是锂离子电池的两倍之多,因此尽管可充电锂离子电池是市场当红炸子鸡,科学家还是对锂硫电池的开发产生浓厚兴趣。/pp  可充电电池主要由两个电极、电极间的液体电解质以及隔离膜组成,锂硫电池的阴极由硫碳基质构成,阳极使用锂金属氧化物。在元素形式中,硫是不导电的,但当硫在高温下与碳结合时会变得高度导电,因此被看好应用于新型电池技术中。/pp style="text-align: center "  img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201804/insimg/a6c903ca-7605-4ae1-b894-c58d427c5885.jpg" title="3.jpg"//pp  然而,锂硫电池的一大挑战是硫很容易溶解到电池电解质中,导致两侧电极在循环仅仅几个周期后就恶化,尽管科学家试图使用不同形式的碳如:纳米碳管、复杂的碳泡沫等将硫稳在适当位置,但成效有限。/pp  以色列理工学院研究团队现在找到一种简单方法,可以从单一原材料中创造出最佳的硫基阴极,他们将造纸工业的主要副产品木质磺酸盐(lignosulfonate)进行干燥处理,然后放到石英炉管(quartz tube furnace)中加热至 700℃,于高热之下驱除大部分硫气,但留下一些多硫化物(硫原子链),可深度嵌入活性碳基质中。/pp  研究人员重复加热过程好让适量硫嵌入碳基质中,接着将材料研磨并与惰性聚合物黏合剂混合,于铝箔上形成阴极涂层,证实可以用这种廉价、丰富的造纸衍生物质来建构锂硫电池。/pp  目前团队设计了一款锂硫电池原型,规格为手表电池,可循环充放电约 200 次。下一步工作是扩大原型,以显著提高放电率和电池循环寿命,使电池有机会为大型数据中心供电、微电网和传统电网提供更便宜的能源存储选项。/ppbr//p
  • 扫描电镜优秀论文赏析|飞纳台式扫描电镜电极材料上的应用
    扫描电镜优秀论文赏析|基于强 p-p 堆积效应的具有大内置电场的层堆积聚酰亚胺用于快速锂离子存储海南大学材料科学与工程学院 陈文参赛论文:Layer stacked polyimide with great built-in electronic field for fast lithium-ion storage based on strong p-p stacking effect发表期刊:Energy Storage Materials根据参与储能反应的活性氧化还原官能团的不 同,有机电极材料 可分为导电聚合物、有机硫化合物、有机自由基和羰基化合物。其中羰基化合物因电化学活性高、原料 丰富等特点受到广泛研究。然而羰基化合物电极在碱金属离子电池中应用时通常易 溶于液体电解质且电导率差。因此,人们采取了各种策略来改善这些问题,包括聚合、盐化、与导电碳材料 形成复合材料 、优化电解质选择等。聚酰亚胺因具有优异的耐溶剂性、热力 学稳定性和可灵活编程的聚合物结构,被视为潜在的锂离子电池(LIBs)有机正极材料 。然而,PI 链的导电性差、易 缠结和团聚,导致离子扩散缓慢、电子转移不 良和反应不 充分,难以在高电流密度下有效达到其理 论容量 。本文成功获得了基于 π‑ π 堆积效应的层堆积聚酰亚胺正极(NT‑ U)。NT‑ U 具有较大的分子偶极矩,这是由 PI 中的强电负性基团诱导,并通过 π‑ π 堆积结构进一步增强,这有助于形成更大的内置电场(BIEF)。这种高度结晶的 PI 中的强 BIEF 在加速电荷传输动力 学和提高 LIBs 的电化学性能方面起着至关重要的作用,这些发现为基于偶极和 BIEF 机制构建 PIs 正极以实现快速高效的储能提供了新的见解。 试验过程 典型的合成工艺是将 2mmol 萘‑ 1,4,5,8‑ 四羧酸二酐(NTCDA)和 2mmol 尿 素分别溶解于 20 mL N‑ 甲基吡咯烷酮(NMP)中。完全溶解后,将两种单体溶液转移至圆底烧瓶中,在 N2 气氛下于 180 ℃ 搅拌回流 8h。冷却至室温后,通过真空过滤分离初步固体,并用 NMP 洗涤数次以除去可溶性低聚物。当滤液完全无色时,收集不 溶性固体产品并在 110 ℃ 真空干燥箱中干燥过夜。最后,在 N2 气氛下于 300 ℃ 退火 8h 获得 NT‑ U 粉末。使用相同程序合成 NT‑ E,但将尿 素替换为乙二胺(EDA)。本文分别使用乙二胺和尿 素作为二胺连接体,通过简单的缩合步骤制备了 NT‑ E 和 NT‑ U 两种 PI 材料 。通过 FTIR 光谱证实了 NT‑ U 和 NT‑ E 样品的成功制备。与单体分子相比,这两种 PI 都具有良好的热稳定性和在液体电解质中的优异的耐溶剂性。使用飞纳台式扫描电镜能谱一体机 Phenom ProX 拍摄了 NT‑ E 和 NT‑ U 样品的形貌,并在图 1a 和 c 中进行 了展示。NT‑ E 聚合物(图1a)显示出由随机颗粒组成的不 规则形貌。相反,NT‑ U (图1c)呈现出明显的层状晶体结构,表明这两种 PI 都是通过纳米片结构自组装的。图1 扫描电镜(SEM)图像与超声后 AFM 图像随后,结合 DFT 计算和电化学测试,详细揭示了 NT-U 和 NT-E 的电子和锂离子传输行为。NT-E 和 NT-U 阴极的第一次循环 CV 曲线在 0.1mV s-1 下记录。NT-U 显示出以 2.32V 为中心的宽阴极峰,比 2.21V 的 NT-E 更强、更尖锐。有机材料与其电子结构高度相关。NT-E 和 NT-U 电极在 50Ma g-1 下的初始三条放电/充电曲线如图所示。NT-U 在 ~2.4V 下提供了平坦的放电平台,与 CV 测试非常一致。但 NT-E 呈现出倾斜的放电曲线。NT-U 的平坦放电平台可归因于 C=O 键从尿素单元的吸电子特性,这降低了氧化还原活性羰基的电子密度,促进了稳定输出电势的形成。第一次循环中的放电曲线表明,NT-U 电极可以提供 152mAh g-1 的高初始放电比容量,而 NT-E 只能释放 31mAh g-1 的比容量。这种显著差异可能归因于两种 PI 的不同晶体和电子结构。因此,通过密度泛函理论(DFT)研究了 NTCDA、NT-E 和 NT-U 的电子结构,结果如图所示。根据分子轨道理论,最低未占分子轨道(LUMO)能量与电子亲和力和有机电极材料的电势有关。NTCDA 显示出最低的 LUMO 能级(-4.00eV),但该单体在有机液体电解质中的显著溶解度意味着其用作阴极材料是不现实的。NT-U 显示出明显低于 NT-E(-3.48eV)的 LUMO 能级(-3.74eV),表明 LIBs 中可能有更高的放电电势。这与 CV 测试非常一致。此外,与 NT-E 相比,NT-U 在 HOMO 和 LUMO 能级之间表现出更小的能隙(Eg=3.49eV),这表明其具有更好的电子导电性和在 LIBs 中释放更高的阴极材料有效容量的潜力。与 NT-E 相比,NT-U 聚酰亚胺具有更强、更宽的吸收能力,表现出其最大的 π-电子共轭体系。测量聚酰亚胺的光学间隙(Eg)。NT-U(2.70eV)的Eg比NT-E(2.81eV)窄,表明其具有更好的电子导电性。图3。(a) NT-E 和 NT-U 在 0.1mV s-1 下的第一个循环的 CV 曲线。(b)NT-E和(c)NT-U 在 50mA g-1 下的充电和放电曲线。(d) NTCDA、NT-E 和 NT-U 的分子结构、HOMO/LUMO 能级和轨道分布结合 DFT 计算和实验结果,本文提出了一种用于 LIBs 的具有 BIEF 的 NT‑ U 正极机理 ,如图 6 中的示意图所示。由于尿 素连接基团具有很强的亲电性,从萘核心到酰亚胺取代基都可以观察到分子内极化。这种分子内极化通过层堆叠的 π‑ π 效应增强,导致 NT‑ U 中形成更强的 BIEF,从而显著增强了这种电极材料 的电荷传输性能。相比之下,非晶态的 NT‑ E 具有小的偶极矩和微弱的 BIEF,导致导电性差。因此,与 NT‑ E 相比,NT‑ U 表现出更 好的电化学动力 学和优异的性能。本文还进行 了不 同电压下 NT‑ U 聚酰亚胺在第一个循环过程中微观外观的演变。如图所示,NT‑ U 颗粒(原始)表面光滑,表面覆盖着大量 导电炭⿊ 。当放电至 1.5V 时,颗粒表面逐渐变得粗糙,这可能是由于锂的嵌入过程,形成了 NT‑ UxLi 化合物;当充电至 3.5V 时,越来越多地出现表面光滑的 PI 晶体,几乎没有出现表面粗糙的 PI 颗粒。不 同电压下 NT‑ U 聚酰亚胺在第一个循环过程中 SEM 微观外观的演变结果分析根据原位 FTIR 和原位 XPS 分析,锂原子通过烯醇化反应引入到 NT‑ U 分子中:C=O → C–O–Li。然而,DFT 计算表明,4 个锂原子开始由两个相邻亚胺基团的羰基共享。随着锂化过程的继续,相邻的尿 素单元和亚胺部分的羰基又共享了 2 个锂原子。图中的表格显示了每个锂化过程的结合能。简而言之,NT‑ U 电极的锂化机理 可以描述为一个 3 电子过程,其中 2 个锂原子首先与亚胺部分的 C=O 基团反应,第三个锂原子与相邻尿 素单元和亚胺部分的羰基结合。这些结果表明,循环过程中的锂化/脱锂过程导致 NT‑ U 晶体结构的周期性变化。因此,NT‑ U 保持高度结晶的结构,在放电/充电循环过程中经历周期性的可逆变化,表明作为正极表现出良好的长期性能。结论综上所述,筛选出低成本尿 素作为连接剂,通过一步缩聚反应构建聚酰亚胺有机电极材料 (NT‑ U)。与非晶态聚酰亚胺(NT‑ E)相比,NT‑ U 电极在 500mA g‑ 电流密度下可实现 165mA h g‑ g‑ 循环的高可逆容量 。通过原位 XRD、非原位 FTIR、非原位 XPS 和 DFT 计算等多种技术,对 NT‑ U 的储能机理进行了评估。尿素的规则平面结构和电负性羰基赋予 NT-U 高度堆叠的结构和更大的分子偶极矩,这导致在PI材料中形成强内建电场(BIEF)。NT‑ U 的 π‑ π 堆积效应使离域电子云重叠,增强了电子的转移。此外,BIEF 有效地加速了锂离子和电子在 PI 内的传输。 NT‑ U 的层状堆叠结构与 BIEF 相结合,可实现快速的反应动力 学和令人满意的电池性能。这项工作为利用 BIEF 灵活设计 PI 作为锂离子存储有机正极材料 提供了新的见解。
  • 四川赛恩思仪器与甘肃某石墨电极材料企业达成合作
    以国家供给侧改革和“一带一路”倡议为背景,以抢抓国家“兰州—西宁城市群”建设重大战略机遇为契机,以打造炭素强企为蓝图,又一家炭素行业的新星企业选择四川赛恩思仪器生产的HCS-801D型高频红外碳硫分析仪作为其检测设备。该新材料企业是我国大型钢铁企业中国宝武和辽宁方大集团共同出资筹建,其10万吨超高功率石墨电极项目总体设计代表了世界先进水平,完全符合我国智能制造、绿色制造、高质量发展的要求。感谢客户的选择,四川赛恩思仪器能够参与这一项目倍感荣幸。我公司根据客户的需求配置了碳硫全量程(0.00001%-99%)高频红外碳硫分析仪,满足其测试不同含量样品需求,特别是超高和超低碳硫含量测试数据深受用户好评。硫含量是评价石墨及其石墨制品品质的重要指标,硫含量高低直接影响石墨产品价格,甚至影响其产品性能。四川赛恩思仪器生产的HCS-801D型高频红外碳硫仪分析仪采用大功率高频炉提高了非金属样品的转化率,运用新算法在超低、超高含量的数据补偿计算上突破很大,关键测试器材均采用进口部件,为大型企业,多品种样品分析提供了数据保障。 我公司工程师对客户公司的检测人员进行了仪器操作和维护方面的培训,并在现场测试样品,数据结果获得客户的一致认可。样品名称编号标准含量测试结果C%S%C%S%冶金焦炭GBW11106C0.550.55580.550.54910.550.55930.550.5494硫精矿GSB04-2709-201147.647.577747.647.827847.647.652147.647.5532生铁YSBC28072-953.140.0873.13450.08613.140.0873.15590.08703.140.0873.15310.08713.140.0873.14650.0868普碳钢YSBC37110-080.0830.0310.08250.03150.0830.0310.08270.03160.0830.0310.08310.03080.0830.0310.08410.0311 四川赛恩思仪器已先后研发生产了高频红外碳硫仪、火花直读光谱仪、氧氮氢分析仪以满足客户的检测需求。四川赛恩思仪器有限公司诚邀全国各地经销商和使用方来函、洽谈咨询;欢迎有识之士、营销人才加入四川赛恩思仪器有限公司共谋发展!
  • 耐驰热分析技术在电池检测与电极材料研究中的应用
    温度对于锂离子电池的稳定性和安全性有较大的影响,因而热分析表征在锂电研究中具有重要意义。在热分析仪器领域,耐驰拥有60余年的应用经验,其产品覆盖了热分析的各个分支领域,从差热、热重到热机械、热膨胀及热质/热红联用,都能提供一系列具有高精度及高稳定性的仪器,高温领域可达2800℃,低温可达-180℃。仪器信息网整理了2020年耐驰热分析技术在锂电研究中的最新应用。  点击报告题目,即可进入视频页面进行观看。报告题目主讲人锂电行业热分析解决方案介绍耐驰科学仪器商贸(上海)有限公司应用支持经理 王荣电极材料中碳含量的综合热质联用分析德国耐驰仪器制造有限公司 市场与应用总监 曾智强
  • 每年开工6-8台核电机组,核电新材料研究将成热点
    pstrong仪器信息网讯/strong 2019年10月24日,第十八届北京分析测试学术报告会暨展览会(简称BCEIA2019)同期,在北京· 国家会议中心,中国核能新材料技术高峰论坛(以下简称高峰论坛)隆重召开。本届高峰论坛由中国新材料测试评价联盟、核能材料产业发展联盟联合主办,国合通用测试评价认证股份公司、国家电投集团科学技术研究院有限公司承办,有研科技集团有限公司、国家电力投资集团有限公司支持。近100多人会场座无虚席,精彩内容得到与会观众热烈欢迎。/pp style="text-align: center "img style="width: 400px height: 255px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201910/uepic/a65023bb-59ba-4870-9088-e13fa7125090.jpg" title="孙泽明.jpg" width="400" height="255" border="0" vspace="0" alt="孙泽明.jpg"//pp style="text-align: center "  中国新材料测试评价联盟秘书长孙泽明主持会议/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 255px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201910/uepic/672eeac3-8e05-4788-a631-efacd79ddb0a.jpg" title="夏海鸿.jpg" alt="夏海鸿.jpg" width="400" height="255" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "核能材料产业发展联盟秘书长夏海鸿致欢迎辞/pp  从会议报告中了解到,截止2018年12月,全球计划新建核电机组的国家46个、计划建造98台、规划建造的核电机组总数达到208台。中国是全球唯一的30余年不间断建设核电的国家,已经建成了配套的核电工业体系,以中核、中广核、国家电投等为代表,在核电技术研究、研究设计、工程管理、运行、维修服务和放射性废物处理方面有很强的实力 截止2019年10月,中国在建核电机组10台,国务院新核准了5个项目共10台核电机组。中国不仅在国内建设更多的核电项目,同时致力于成为核电技术及装备出口的大国,目前出口巴基斯坦的“华龙一号”正在施工中。由此可见,未来中国核电产业链各环节的发展将有望进一步加速 核能行业协会预测,到2035年中国每年须开工6-8台机组。核能的应用不仅仅是核电,叶奇蓁院士在报告谈到,随着热网传输技术的提高,已经实现60-70公里的有效传输,温降不到3摄氏度,以核能供热取代燃煤锅炉以提高清洁供暖的比重成为了可能 多用途小型堆可广泛应用于供电、供汽、供热、海水淡化等方面。/pp style="text-align: center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201910/uepic/28b77b76-a18a-4abb-b224-377179f42612.jpg" title="叶奇蓁院士.jpg" width="400" height="255" border="0" vspace="0" alt="叶奇蓁院士.jpg" style="width: 400px height: 255px "/br//pp style="text-align: center "  核能材料产业发展联盟专家委名誉主任叶奇蓁院士作报告/pp style="text-align: center "  《我国核电发展及耐事故燃料》/pp  中国已经掌握三代核电技术,正在研究发展下一代核电技术。叶奇蓁院士分享耐事故燃料研究的不同研究方向及其最新进展。耐事故燃料包括包壳和燃料芯块,包壳有锆合金涂层、先进金属包壳以及SiC复合包壳等,涉及到不同类型的材料和工艺研究,中核集团、复旦大学、中科院材料所、西工大等在不同的技术方向上已经开展深入的研究工作。为此,高峰论坛围绕着核能新材料研究、应用,组织了《核电关键材料技术及挑战》、《核级锆材的质量控制》、《中子散射技术及电离辐射计量在核材料领域的应用》、《核电关键设备无损检测技术应用》《核电关键材料的辐照损伤行为》等9个技术报告。随着中国核电建设的不断发展,对材料性能要求将更高、更为全面,对核能新材料研究所需的性能和数量的要求也会越来越高!/pp style="text-align: center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201910/uepic/6e33c884-d500-4910-aed9-918b5b6b572b.jpg" title="徐玉明.jpg" width="400" height="255" border="0" vspace="0" alt="徐玉明.jpg" style="width: 400px height: 255px "/br//pp style="text-align: center "  中国核能行业协会专家委副主任徐玉明作报告/pp style="text-align: center "  《中国核电“走出去”的机遇与挑战》/ppimg src="https://img1.17img.cn/17img/images/201910/uepic/6cc23e52-f0a1-418d-bb46-762460163ba2.jpg" title="核能新材料技术高峰论坛会场.jpg" alt="核能新材料技术高峰论坛会场.jpg" style="text-align: center max-width: 100% max-height: 100% "/span style="text-align: center "/spanbr//pp style="text-align: center "  中国核能新材料技术高峰论坛会议现场/p
  • 《锂电池电极材料粒度分布检测 激光衍射法》行业标准公开征求意见
    2024年4月8日,工业和信息化部印发《工业和信息化部办公厅关于印发2024年第一批行业标准制修订计划的通知》(工信厅科〔2024〕18号),由中国电子技术标准化研究院(赛西,CESI)归口管理并组织起草的行业标准SJ/T xxxx《锂离子电池电极材料粒度分布检测方法 激光衍射法》(计划号:2024-0318T-SJ)计划正式下达。该标准由宁德时代新能源科技股份有限公司、中国电子技术标准化研究院、广东邦普循环科技有限公司等参与起草。近日,起草组已完成征求意见1稿的编制工作,为保证项目的进度和质量,现向各相关单位征求意见,请于2024年7月31日前将意见反馈至zhaolx@cesi.cn。工作组秘书处将择期组织召开标准征求意见1稿讨论会,具体时间另行通知。中国电子技术标准化研究院作为工信部锂离子电池及类似产品标准工作组的组长和秘书处单位,将充分依托该工作组,联合国内锂/钠离子电池领域产、学、研、用等单位共同开展该标准的编制工作。工作组成员单位可直接联系项目组负责人报名并获取征求意见稿,非工作组成员单位如需参与该标准制定并反馈意见,请先联系工作组秘书处加入工作组或项目组。工信部锂离子电池及类似产品标准工作组秘书处:刘 冉 冉电话:010-64102192邮箱:liurr@cesi.cn激光衍射法是锂离子电池电极材料粒度分布最常用的检测方法 。为帮助业内人士深入了解激光衍射法等粒度表征技术及应用的最新进展,促进跨领域交流与合作,仪器信息网与中国颗粒学会将于2024年7月23-24日联合举办第五届颗粒研究应用与检测分析网络会议,会议特别设置电池材料与颗粒分析表征、多孔材料与颗粒分析表征、超微及纳米颗粒分析表征、颗粒与健康四个专场。一键免费报名参会:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/particuology2024/点击图片直达会议页面
  • 中科院长春应化所先进材料与技术产业园开工奠基
    近日,作为长春高新区新材料产业园的依托平台——长春应化所先进材料与技术产业园正式开工奠基。  据了解,该产业园占地面积26万平方米,建筑面积20万平方米。中科院长春应化所以“项目+人才+技术+设备”的方式,整合数亿元资金,在新材料产业园内打造通用技术、专用技术和产业化孵化等三个平台,建设高分子聚合、高分子加工、金属材料、非金属材料、电化学分析仪器及传感器、催化与新能源、专用技术和材料性能评价表征等八大专项技术孵化基地。  该产业园建成后,将发展石油资源型、非石油资源型(循环资源型)高分子结构材料和高分子功能材料,实现稀土资源和植物资源的高值化利用,不断提升长春应化所在新材料领域的产业化创新能力,成为集应用研究与高技术创新研究于一体的国内一流新材料孵化和产业化基地。
  • 合肥新阳集成电路关键工艺材料项目奠基,提升合肥半导体产业规模
    p11月11日,合肥新阳半导体材料有限公司集成电路关键工艺材料项目奠基仪式在新站高新区举行。该项目投资3.5亿元,是上海新阳业务向外拓展投资额最大的一个项目。此项目的开工,是该区落实长三角一体化发展的重要成果,为全市提升产业发展综合实力、进一步“补链、强链、壮链”增添新的重要力量。br/近年来,随着长鑫、晶合等一批重大项目的相继落户、投产,合肥集成电路产业已经形成了从设计、核心制造、封测到智能终端的产业框架。作为全省重要的战略性新兴产业集聚发展基地,新站高新区依托电子材料集中区的平台优势,积极打造具有影响力的合肥半导体材料产业园。未来,将用一流的环境、高效的服务,为国内优质的半导体材料企业提供量身定制的发展舞台。/pp合肥新阳半导体材料有限公司位于珠城西路与九顶山路交口西南角,项目建筑面积约5万平方米。项目建设达产后形成集成电路制造和封装的关键功能性超纯化学材料的生产能力,其中包括芯片铜互连超高纯电镀液系列产品,芯片高选择比超纯清洗液系列产品,芯片高分辨率光刻胶系列产品,芯片级封装与集成电路传统封装引线脚表面处理功能性化学材料等。此项目投入运行,也将使合肥的半导体产业规模得以提升,为合肥经济发展做出更大贡献。/p
  • Advanced Materials:高压制备首个兼具大电极化和强磁电耦合的单相多铁性材料
    磁电多铁性材料是指同时具有磁有序与电化有序的一类多功能材料,利用两种有序的共存和相互耦合,可以实现磁场调控电化或者电场改变磁性质。多铁性材料作为具有重要应用前景的自旋电子学材料体系获得了广泛研究,有望用于实现下一代信息存储器、可调微波信号处理器、超灵敏磁电传感器等领域。而实际应用要求材料同时具备大的电化强度以及强的磁电耦合效应,且这种兼容性在以往的单相多铁材料中很难存在。因此,寻找兼具这两种优异性能的单相多铁性材料是十分迫切但又具挑战的科学问题。 近期,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理实验室龙有文研究员(Quantum Design公司用户)团队,利用特的高温高压技术,次成功制备了具有A位有序钙钛矿结构的BiMn3Cr4O12体系,并罕见地发现该单相材料同时具备大电化强度以及强磁电耦合效应。 图1 BiMn3Cr4O12的一系列磁电测试结果(a)磁化率及其居里-外斯定律拟合;(b)比热与介电常数;(c)热释电与电化强度;(d)磁化曲线;(e)低温热释电;(f)低温电化强度 通过磁化率、磁化强度、比热、介电常数、电化强度、电滞回线、高分辨电镜、同步辐射X光衍射与吸收谱、中子衍射等一系列综合结构表征与物性测试,龙有文团队发现,随着温度降低,BiMn3Cr4O12在135 K经历了一个铁电相变,在该铁电相变温度以下可观察到显著的电滞回线,并导致大电化强度的出现。 图2 BiMn3Cr4O12不同温度下的电滞回线,展示了大电化强度 当温度降低到125 K时,BiMn3Cr4O12经历了一个反铁磁相变,中子衍射证明该反铁磁转变源于B位Cr3+离子的G-型长程反铁磁有序,而A' 位的Mn3+离子仍未形成磁有序。在125 K以下,长程磁有序与铁电化共存,但该反铁磁序不能诱导电化相变,因此材料进入到具有大电化强度的类多铁相(电化强度可能会比较大,但磁电耦合很小)。 图3 磁场对BiMn3Cr4O12电化的调控,展示了强的磁电耦合效应 当温度继续降低至48 K时,A' 位的Mn3+离子也实现G-型长程反铁磁有序,并且A' 位Mn3+离子与B位Cr3+离子一起组成的自旋有序结构导致化磁点群的形成,可以打破空间反演对称性。因此,48K时的反铁磁相变诱导另一个铁电相变,伴随强的磁电耦合效应的出现,此时材料同时呈现二类多铁相(材料具有较强的磁电耦合,但电化强度往往很弱)。由此可见,低温下BiMn3Cr4O12既包含类多铁相又包含二类多铁相,从而大的电化强度与强的磁电耦合效应在这一单相多铁材料中同时实现,突破了以往这两种效应在单相材料中难以兼容的瓶颈,大大推进多铁性材料的潜在应用。 相关研究结果于近期发表在Adv. Mater. 29, 1703435(2017), 并被该期刊选为Inside Cover。该工作获得了国内外同行的广泛合作,同时获得了科技部、自然科学基金委、中国科学院等项目的支持。 文章来源:(中国科学院物理研究所 | 北京凝聚态物理实验室,终解释权归中国科学院物理研究所 | 北京凝聚态物理实验室官网所有) 相关产品:SuperME 多铁材料磁电测量系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C148929.htm TEGeta 多功能热电材料测量系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C277658.htm完全无液氦综合物性测量系统 DynaCool:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C18553.htmMPMS3-新一代磁学测量系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C17089.htm多功能振动样品磁强计 VersaLab 系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C19330.htm
  • 仪器新应用!中科大在纳米尺度上实现2D铁电材料中铁电极化的任意控制!
    【科学背景】随着室温超薄铁电材料的出现,包括氧化铪、钙钛矿氧化物和范德瓦尔斯(vdW)材料,科学界开始关注这些材料带来的新颖性和潜在应用。这些超薄铁电材料的出现挑战了长期以来对铁电性的关键尺寸效应的认识,为开发微型铁电器件并将其集成到现代半导体技术中提供了新的机遇。电容效应通过应变梯度和电极化的耦合来操纵铁电性质,而无需外部电压。这一效应的引入使得铁电材料的控制变得更加灵活,并有望在低维系统中发挥更大的作用。然而,尽管已经取得了一些进展,但到目前为止,在铁电材料中广泛实施柔电控制仍然比预期中少见。其中一个主要问题是机械开关路径通常被限制为单一或固定方向,导致了柔电控制的缺陷。为了克服这些挑战,中国科大合肥微尺度物质科学国家研究中心曾华凌教授课题组和云南师范大学付召明教授合作通过使用范德瓦尔斯材料的固有柔性,利用纳米尖印压技术在超薄铁电材料CuInP2S6(CIPS)中实现了任意极化反转和人工域工程。相关研究在“Nature Communications”期刊上发表了题为“Reversible flexoelectric domain engineering at the nanoscale in van der Waals ferroelectrics”的最新论文。他们观察到,在纳米尺度下施加压力后,CIPS的形态经历了一种延展变形,这种软变形导致了双向柔电场的产生,从而使CIPS的极化可以双向反转。通过控制施加的尖端力,他们还能够实现不同形状的纳米域的选择性生成,并且可以观察到铁电域的转变。【科学亮点】(1) 本研究首次通过尖端印压技术在超薄铁电材料CuInP2S6(CIPS)中实现了任意极化反转和人工域工程。与传统体材料中的硬接触情况不同,本研究利用原子力显微镜(AFM)尖端在纳米尺度下施加压力,观察到CIPS的形态经历了延展变形。(2) 实验结果显示,CIPS的软变形归因于其vdW材料的固有柔性,并产生了一个双向柔电场,使得CIPS的极化可以以双向方式反转。通过该技术,研究人员成功在预极化样品中选择性地生成了不同形状的纳米域,如点和环。(3) 进一步的研究表明,通过施加不同的尖端力以反转向下的铁电域,可以观察到三叶域向环域的转变,表明CIPS中存在面内各向异性的柔性。【科学图文】图1:二维材料中铁电极化力学双向调控策略演示。图2. 二维CuInP2S6中可逆无损挠曲电调控的演示。图3. 载荷力对极化和域的影响。图4:超薄CuInP2S6中的瞬态柔电控制。图5:任意柔电域工程。【科学结论】本研究提出了一种机械方法,可在纳米尺度上实现二维铁电材料中铁电极化的任意控制。通过利用超薄铁电材料中的面内各向异性柔性,并通过巨大的柔电场实现了独特的高极化铁电态。这一发现为利用机械手段在二维极限下可靠地切换铁电极化提供了新途径。作者的结果揭示了柔电控制在切换超薄铁电材料中复杂铁电性方面的高效性,同时为探索铁电性相关的新功能提供了有力支持。此外,实现的大应变梯度还为研究机械控制二维材料的电子、光学和磁学性质提供了重要机会。这些发现有望推动铁电材料在新型电子器件、光学器件以及磁学器件方面的应用,并促进了对超薄铁电材料的深入理解和开发。原文详情:Liu, H., Lai, Q., Fu, J. et al. Reversible flexoelectric domain engineering at the nanoscale in van der Waals ferroelectrics. Nat Commun 15, 4556 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-48892-z
  • 美国对华石墨电极作出反倾销裁决
    2009年2月5日,美国国际贸易委员会发布通知,对原产于中国的炉用小口径石墨电极作出肯定性反倾销产业损害裁决。美国国际贸易委员会的6位委员投票决定,原产于中国的炉用小口径石墨电极的倾销行为给美国国内产业造成了实质性损害或实质性损害威胁。根据美国国际贸易委员会的肯定性损害裁决,美国将按照商务部裁定的倾销幅度对原产于中国的涉案产品征收反倾销税。 2008年2月7日,美国商务部对原产于中国的炉用小口径石墨电极进行反倾销调查。涉案产品海关编码为85451100.00。 2009年1月14日,美国商务部对原产于中国的炉用小口径石墨电极作出反倾销终裁,裁定中国涉案产品的倾销幅度为132.90%~159.64%。
  • 国家耗材质检中心举行奠基仪式
    9月16日,国家印刷及办公自动化消耗材料质量监督检验中心(下简称国家耗材质检中心)举行奠基开工仪式。广东省质监局局长赖天生、市长钟世坚、副市长陈英出席。记者了解到,该中心是珠海第一个国家级检测中心,建成后将大大降低国内耗材产品的检测成本和技术研发成本。  据市质监局局长李培忠介绍,国家耗材质检中心是国内唯一的印刷和办公自动化消耗材料产品国家级检验中心,也是珠海首个国家级检验中心。该中心新建大楼位于南屏科技工业园内,一期工程建筑面积18267平方米,投入资金约5700万元。  据了解,该中心于2007年2月经国家质量监督检验检疫局批准筹建。今年4月,该中心顺利通过国家质检总局的考核验收,目前设在市质监局大楼内的实验室面积达2500平方米,配置了总值达1500万元的各类高端检测仪器设备,已具备开展打印耗材、油墨、印刷和办公文化用纸三大类、106个产品、1086项参数的检测能力,其中鼓粉盒、感光鼓、墨粉、色带等的检测能力已达到国际先进水平。  耗材产业集群是珠海市重点发展的8大产业集群之一。目前,全球60%的色带、60%的兼容墨盒和20%的再生硒鼓都产自珠海,年销售额达130多亿元,占全球销量的20%以上。
  • 干法电极车间除湿机,干法电极车间湿度控制设备
    干法电极车间除湿机,干法电极车间湿度控制设备【新闻导读】对于任何一家工厂或企业来说,一个优质的生产环境可以优化加工工艺,对其生产与品质都起到了至关重要的作用。尤其是在锂电池干法电极车间,不管是机器设备的运行还是产品质量都跟环境的灰尘含量、温度、湿度息息相关。以湿度为例,一般来说,锂电池干法电极车间对空气湿度的要求是在40%RH以下,超过这个范围,那么空气湿度就超标了   锂电材料与空气的反应会在原材料保存、电极制备、极片存储等整个过程进行,因此,对于锂电材料,从原材料到整个电池生产过程都需要严格的环境控制,特别是水分控制。如果水分与材料已经发生了反应,通过常规的干燥过程根本无法再次去除水分的影响,电极浆料的制备、极片制造等环节都需要在干燥环境内进行,一般地,锂电正极电池的生产过程都需要露点-30℃环境。  如果锂电正极材料颗粒表面吸收空气中的水分,反应产生了LiOH,这就会对极片制造工艺过程产生严重的影响。在锂电正极浆料制备过程中,PVDF溶解于NMP中,材料表面的碱性基团会攻击相邻的C-F、C-H键,PVDF很容易发生双分子消去反应,会在分子链上形成一部分的碳碳双键。  锂电材料吸收水分反应产物Li2CO3在充电状态的高电位下容易分解产生CO2气体,造成电池鼓包漏液问题。当材料吸收的水分足够多时,产生的气体多,电池内部的压力就会变大,从而引起电池受力变形,出现电池鼓涨,漏液等危险。  因此,对于锂电正极材料,在原材料保存和电池制备过程中,环境湿度都需要严格控制,才能生产高性能的锂离子电池。为此,这就需要通过专业的湿度控制设备--正岛ZD-8240C干法电极车间除湿机及ZD系列智能湿度控制除湿机来对其生产、储存等环境的湿度进行科学合理的控制环境。  正岛ZD-8240C干法电极车间除湿机及ZD系列智能湿度控制除湿机是严格采用专业的技术和精湛的工艺制造出高效、节能、环保的除湿机产品,具有智能湿度恒定控制系统,用户可根据生产的需要,自动控制除湿机的工作及停机,通过自动控制实现高效的除湿效果,降低整机运行成本。欢迎您查询干法电极车间除湿机,干法电极车间湿度控制设备的详细信息!  正岛ZD-8240C干法电极车间除湿机及ZD系列智能湿度控制除湿机技术参数与选型参考:  产品型号-------除湿量----适用面积-----功率-------电源----循环风量  正岛ZD-228LB--28(L/D)---30-80(㎡)----420(W)---220V/50Hz--190m3/h  正岛ZD-558LB--58(L/D)---50-100(㎡)---670(W)---220V/50Hz--850m3/h  正岛ZD-880LB--80(L/D)---100-160(㎡)--710(W)---220V/50Hz--980m3/h  【除湿机租赁业务要求】提供灵活的租赁方案,满足客户短期和长期的租赁要求。  【除湿机租赁收费标准】具体可根据租用机型、租用数量以及租用天数等来定价。  正岛ZD-890C---90(L/D)---90-150(㎡)---1700(W)--220V/50Hz--1125m3/h  正岛ZD-8138C--138(L/D)--150-250(㎡)--2000(W)--220V/50Hz--1725m3/h  正岛ZD-8168C--168(L/D)--180-280(㎡)--2800(W)--380V/50Hz--2100m3/h  正岛ZD-8240C--240(L/D)--280-380(㎡)--4900(W)--380V/50Hz--3000m3/h  正岛ZD-8360C--360(L/D)--380-580(㎡)--7000(W)--380V/50Hz--4500m3/h  正岛ZD-8480C--480(L/D)--500-880(㎡)--9900(W)--380V/50Hz--6000m3/h  ◎选型注意事项--除湿机的除湿量和型号的选择,主要根据使用环境空间的体积、新风量的大小、空间环境所需的湿度要求等具体数值来科学计算。另外需要注意的是环境的相对湿度与环境的温度有关,温度越高,湿度蒸发越快,反之效果越差,因此在配置除湿机时,需要在专业人员的指导下进行选型,这样才能选到最为适合你的除湿机!  核心提示:在锂电池的生产加工过程中,采用干法电极工艺提高电极的压实密度,提高极片厚度扩大活性材料可用空间,由于大幅减少了杂质的导入,使得电化学副反应降低,以此也可以提高电化学体系电压,相比湿法电极工艺能量密度大幅提升,成本也大幅下降,可靠性也大幅提升,再加上先天的优势,可谓意在深远!  而锂电正极面对很多问题,其中原材料的保存、电池生产环境要求高是巨大的挑战。本文简单总结下环境因素,特别是湿度对锂电正极材料特性的影响 不过,现在只要在其各个生产车间内配置相应的正岛ZD-8240C干法电极车间除湿机及ZD系列智能湿度控制除湿机,就可以对环境空气湿度进行科学合理的控制,从而满足其生产工艺的湿度控制要求!以上关于干法电极车间除湿机,干法电极车间湿度控制设备的全部内容是正 岛 电 器提供的,仅供大家参考!
  • 钴替代电极材料中的部分铁可以提高导电性
    p  研究人员已经用钴取代了化合物Ndsub0.5/subBasub0.5/subFeOsub3-δ/sub中的一些铁原子,减少材料热膨胀的同时增加了导电率。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/a5af695e-ac28-4bad-8f56-b3ba2ce62c0f.jpg" title="钴.jpg" width="400" height="235" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 400px height: 235px "//pp  科学家们在科学期刊Dalton Transactions中发表了一篇文章,其影响因子为4.099。为了通过改变缺陷数作为研究起点来提高导电性,研究人员采用了混合钕和钡的铁酸盐的化合物Ndsub0.5/subBasub0.5/subFeOsub3-δ/sub。/pp  为了更换部分铁,钴(Co)、镍(Ni)和铜(Cu)被添加到起始原料中。在700℃的温度下,溶液的蒸发和固体残渣的煅烧产生了复杂的氧化物。结果表明,所有混合材料的热膨胀系数较最初的Ndsub0.5/subBasub0.5/subFeOsub3-δ/sub更低,其中包括高达10%的掺杂金属。含铜材料是提高热膨胀的最佳选择,含钴材料在离子传导性方面表现最好。/pp  来自乌拉尔联邦大学和高温电化学研究所(俄罗斯科学院乌拉尔分部)的一组研究人员使用钴实现了缺乏热膨胀性能和最佳导电性能之间的平衡。/p
  • 新型柔性电极“看”大脑更清晰
    近日,《科学》期刊发表了一项有关新型柔性电极应用于神经外科领域的研究进展。该研究团队创新采用分子设计新策略,研制出一种由仅有2微米大小的电极点组成的新型柔性电极,在手术中放到大脑上,可以帮助医生精确地“看”到大脑的神经核团、功能区,可以最大限度保护患者的大脑功能、减少致残致死情况。业内专家表示,这是目前世界上精度最高的柔性可拉伸微阵列电极。未来,该技术可以作为脑机接口中的核心技术,帮助瘫痪患者康复,并有望在未来的脑科学研究与临床转化中发挥重要作用。中国科学院外籍院士、美国斯坦福大学工程学院化工系主任鲍哲南,天津大学副教授王以轩为论文共同通讯作者,美国斯坦福大学博士后蒋圆闻、张智涛,王以轩和北京天坛医院神经外科副教授李德岭作为论文共同第一作者。其中,北京天坛医院副院长贾旺团队在提出生物医学问题、开展动物实验、调试电极参数、分析数据和撰写论文等步骤发挥重要作用。更清楚地看清大脑大脑是中枢神经系统的最高司令部,也是自然界最复杂的事物。“人的大脑中存在皮层功能区、神经核团等,是发放神经信号以控制人体各种行为的‘中枢司令部’,大脑中的多种神经传导束作为连接不同结构的‘桥梁’,传递各种信息。”北京天坛医院副院长贾旺对《中国科学报》说。贾旺介绍研究成果。(北京天坛医院供图)现代神经外科对于“精准”的要求极高,医生在手术中需要更及时、更精准地“看到”这些结构,以最大限度地保护患者的脑功能,减少致残甚至致死的几率。但在临床实践中,目前的技术体系无法完全满足需求,疾病累计功能密集区域的患者,在开颅手术后致残甚至致死的几率仍比较高。针对临床需求,研究团队提出 “可以紧密贴合在大脑不规则区域的柔性微阵列电极”的解决方案,并用分子设计新策略,研发出能在拉伸数倍情况下仍能保持导电性能的新型导电高分子材料。科研人员在展示柔性电极。(北京天坛医院供图)“这种电极在加工到2微米尺度下仍能保持可拉伸性和高导电性的特征,实现了可拉伸有机电子器件领域的重大突破。”蒋圆闻告诉《中国科学报》。同时,这种电极极为柔软而且可拉伸,可以放在脑干或神经外科术腔等多种不规则且容易损伤的场景,手术器械牵拉扭转等操作都不会损伤;基于高导电性和高密度的特征,应用该电极能精准定位到单个细胞的精度,以“热图”的形式直接“看到”大脑的神经核团,得以保护这些重要的大脑结构。从章鱼获得灵感“这是我很喜欢的一项研究,因为它很好地诠释了化学之美,并且展示了通过材料创新,我们可以开辟新的应用场景,尤其是在神经工程等新兴领域上。”鲍哲南对《中国科学报》表示。在早期的研究工作中,为了突破现有导电材料无法综合兼顾力学和电学性能的瓶颈,研究团队经历了一次次失败后,最终设计出更为合理有效的结构——在导电高分子材料中引入了拓扑交联网络,并实现了创纪录的高拉伸性、高导电性和高分辨光图案化的性能优势。“在寻找生物应用过程中,我们早期比较专注于在人体皮肤测试表面肌电。虽然结果还不错,但并不能完全突出我们器件的全部优势。”蒋圆闻说。“从人体到软体,可以考虑在其他更需要柔性设备的方向上进行尝试。”这是鲍哲南给蒋圆闻的建议。连接在章鱼臂上的可伸缩电极阵列(蒋圆闻供图)随后,蒋圆闻在软体动物上进行了测试,并发现不仅可以直接突出柔性可拉伸器件的优势,整个应用还更具有说服力。在实验中,蒋圆闻选择了具有代表性的软体动物——章鱼,并首次记录了章鱼触腕运动过程中的精细肌肉信号。利用获得的高质量电生理信号,研究人员可以对软体动物独特的分布式智能系统进行更深一步的解码研究,有望研制出更加智能的人造软体机器人。期望最终惠及患者这条章鱼给蒋圆闻带来了全新的思路和实验结果,就像蒋圆闻所说:“最终的结果都是一开始无法预测的。”在随后的实验中,研究团队实现了一系列过去难以实现的生物医疗应用,特别是针对柔软且精细的组织,包括以高分辨率稳定记录软体动物的肌肉信号,以及通过脑干实现单核团级别精准神经调控。研究团队选用大鼠来模拟脑外科手术,首次将该材料制备的神经电极运用在脑干等不规则并且高度易损伤的区域,并通过电极阵列精准定位到单个神经元的精度,以热图的形式快速且准确地勾勒脑干神经核团。“我们团队花了很长时间才开发出这种材料,该材料让未来的可拉伸电子产品的出现成为可能,其中透明的可拉伸导体是关键部件。”鲍哲南表示,“为了改进这种材料,我们还有很多工作要做。”谈到如何应用这种新技术,贾旺表示,北京天坛医院神经外科将依托国家神经疾病医学中心、国家神经系统疾病临床医学研究中心等平台,继续深入开展颅底手术中容易损伤重要神经的功能监测新技术和肢体瘫痪病人智能修复新策略等研究,从神经外科的角度助力脑科学发展,最终惠及患者。
  • 复盘 l pH电极的选择与应用
    电化学(electrochemistry)作为化学的分支之一,是研究两类导体形成的接界面上所发生的带电及电子转移变化的科学。近年来,电化学相关的新技术、新仪器、新应用层出不穷,特别在能源、材料、环境保护、生命科学等多个领域发挥着越来越重要的作用。电化学测量方法在一般科学、研究、食品和饮料生产、化学、制药和生物技术等行业变得越来越重要。近期,在电化学分析主题网络研讨会上,赛莱默应用专家纪宗媛女士为大家带来线上课程《pH电极的选择与应用》,分享了pH应用背景及测试方法、pH玻璃电极原理和电极选择、pH玻璃膜材质及形状等干货内容,并详细讲解了pH玻璃电极、电解液、电极隔膜等详细知识,现在就让我们一起来复盘吧!讲座视频 精彩的课程听不够Xylem Analytics SI在玻璃技术和分析设备开发方面拥有超过75年的经验,阐述不同电极结构、电解液成分、玻璃材质等对pH测试的影响,帮助进行各种应用条件下pH 电极的选择,并提供高效应用的方法及注意事项。想要获得更多电化学测量应用课程,敬请关注赛莱默分析仪器官方微信平台!
  • 丁传凡教授:从双曲面电极到平面电极——新型离子阱质谱仪的研究
    复旦大学丁传凡教授  丁传凡教授在报告中提到,从潜艇到宇宙飞船,质谱仪有广泛的用途 并解释了为什要研究离子阱质谱:一是离子阱质谱体积小,造价便宜,使用起来比较方便,其次是我们用的质谱仪器几乎都是进口的,主要原因是四极杆和离子阱的加工精度要求非常高。是否还有另外一种简单一点的方法,能够使四极杆质谱、离子阱质谱加工制造相对容易一些?传统理论认为四极杆质谱和四极离子阱质谱的四个电极必须满足一个双曲面方程才能够稳定的工作。另一方面,电极的形状决定了电场的分布,通过调节电极一定会导致离子阱性能的改善。丁传凡教授在实验中研究了非双曲面四极杆质谱——印刷线路板平面电极。  该离子阱是由一组印刷线路板合围而成,电路板包含绝缘体或半导体的基底。在这些基底的内、外两表面上附有电导体材料构,基底的内面上被加工成所需形状,以便可以产生用来传输、存储和分析离子的空间中产生所需要的电场分布。实验证明该离子阱的测定质量数可以达到4000以上,在实验中质量分辩能力达2800左右,可以满足大多数的有机做无机质谱方面的要求。同样可以做MS/MS分析,可以实现通常离子阱的大部分功能。实验证明,用印刷线路板做离子阱质量分析器可以用到通常的GC-MS或者LC-MS。  丁传凡教授还研究了一维和两维离子阱阵列,用比较简单的电极生产多个质量分析器,用于多样品同时分析,理论和实验证明可以进行质量分析。
  • 电子显微学在结构材料、功能性材料、生命科学中的应用(二)
    p style="text-align: center "a href="http://www.instrument.com.cn/zt/microscope" target="_self" title=""img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/5c4a7b5f-758b-471b-b1fa-37e1db7f5f21.jpg" title="系列报道.jpg"//a/pp  strong仪器信息网、中国电子显微镜学会联合报导:/strong10月19日下午, a href="http://www.instrument.com.cn/zt/microscope" target="_blank" title="中国电子显微学术年会"strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年中国电子显微学术年会/span/strong/a4个分会场继续举行:结构材料及缺陷、界面、表面,相变与扩散 能源、环境和信息等功能材料的微结构表征 生命科学研究 生物电镜技术。4个分会场共安排了24场学术报告交流,并在学术交流结束后,增加了参观Poster及与公司互动环节。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/60540dd8-f932-40d8-9c19-da6915c7fd65.jpg" title="8-huich.jpg"//pp style="text-align: center "  生物电镜技术分会场现场/pp  冷冻电镜因2017年诺贝尔奖,成为了关注的热点,但冷冻传输系统也没有让人忘记。在《扫描电镜冷冻传输系统的应用》报告中,东北农业大学研究员王学东以6个方面的应用实例比较了这两种技术的优势、劣势,如:植物叶片、茎表面的结构,植物花粉,微生物菌体、鞭毛、孢子,淀粉为主要成分的种子,蛋白脂肪为主要成分的种子,食品、化妆品。冷冻传输系统有利于植物叶片、茎表皮毛,有利于放线菌、孢子的鞭毛形态保留等。王学东说到,高压冷冻和冷冻传输系统相结合的方向让人期待。纽约大学医学院显微镜电镜中心主任梁凤霞认为,新一代电子显微镜具备更好的用户友好度,如TEM的冷冻水合的或相对较厚的生物切片图像的低电子对比度,SEM的背散射电子收集等 计算机的硬件和软件进一步的提高,强化处理电子显微数据的能力 实现3D可视化切削和观察 冷冻样品制备将更普及:HPF-FS和冷冻超薄切片 实现关联复杂生物系统的结构和功能。梁凤霞也和与会者分享了自己在冷冻电镜应用方面的心得和体会。现在是冷冻电镜的时代,但是梁凤霞认为,冷冻电镜有很大的局限性,它只适合于解决大分子复合体的结构 如果光电共联做好了,用处非常非常大,对整个生物学界都有很大的帮助。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/5a73660b-7027-4c47-a1b9-732e72d1403c.jpg" title="8-wangxued.jpg" width="500" height="333" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 500px height: 333px "//pp style="text-align: center "  东北农业大学研究员王学东作《扫描电镜冷冻传输系统的应用》/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/65b276e6-222a-4a1e-95d8-791c5a58b644.jpg" title="8-梁凤霞.jpg" width="500" height="333" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 500px height: 333px "//pp style="text-align: center "  纽约大学医学院显微镜电镜中心主任梁凤霞作《Advanced Biomoleular Electron Microscopy Techniques and Applications》报告/pp  功能性材料相关分会场现场,清华大学教授张跃刚作《锰基锂离子电池电极材料的原位及准原位电镜表征》报告。报告中强调,做好电池的原位及准原位电镜表征,原位微电池的设计师实验成功的必要环节 原位TEM需结合其他的实验,以进一步提高实验数据的可靠性。张跃刚认为,原在锂离子电池电极材料的微观结构表征上,原位TEM是强有力的实验证明手段 原位TEM未来可用于锰基正负极的长期循环性能研究。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/1b3b02dc-9bd7-41b4-8d4f-802a09d8b6a0.jpg" title="3-zhangyuegang.jpg" width="500" height="333" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 500px height: 333px "//pp style="text-align: center "  清华大学教授张跃刚作《锰基锂离子电池电极材料的原位及准原位电镜表征》报告/pp  结构材料相关分会场现场,安排了中国科学院金属研究所研究员杨志卿作《镁合金中的位错及其与其他缺陷的交互作用》等6个报告。在生命科学研究分会场安排了山西大学生命科学学院教授邢树平作《GET通路在植物中的功能研究》等6个报告。/pp  分会场还吸引了很多青年学者,分会场不仅是学术交流的场所,也成为了电子显微学学界优秀治学、良好学术作风传承的平台。北京大学生命科学学院教授丁明孝在《怎样做好电镜样品——从编写生物样品制备一书谈起》报告中,不仅传授做好电镜样品的知识,更以风趣幽默的话语、切身的体会、展现良好学术作风的故事,把电子显微学学界老一辈优良传统传承给更多的青年学子。梁凤霞也和青年学子分享求学历程及工作中的一些治学经验和感受。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/f3644905-7ac7-45fe-803c-e0031f97e649.jpg" title="8-dingmingxiao.jpg" width="500" height="333" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 500px height: 333px "//pp style="text-align: center "  北京大学生命科学学院教授丁明孝谈《怎样做好电镜样品——从编写生物样品制备一书谈起》/pp  此外,今天的分会场交流中,学术年会还组织部分企业代表与学术代表进行产品、技术交流:飞纳电镜-复纳科学仪器(上海)有限公司张传杰做《飞纳电镜——Free to achieve》报告,徕卡显微系统生命科学应用主管方策作《徕卡STED纯光学超高分辨——洞悉活细胞内部乾坤》报告,天美-日立公司刘哲作《日立电镜最新进展及应用》报告。/pp  20日全天的分会场精彩报告将依次登场,后续详细报道敬请关注!br//pp  了解学术会议全部报道内容,请点击:span style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "stronga href="http://www.instrument.com.cn/zt/microscope" target="_blank" title="中国电子显微学术年会" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "2017年中国电子显微学术年/a专题报导/strong/span/ppbr//p
  • 超级电容器用电极片首个国际标准发布
    近日,中科院山西煤炭化学研究所(以下简称山西煤化所)主持制定的国际标准IEC/TS 62565-5-2 (超级电容器电极片—空白详细规范)由国际电工委员会纳米电工产品与系统技术委员会(IEC/TC 113)对外正式发布。  该标准是超级电容器用电极片的首个国际空白详细规范,详细梳理了电极片影响器件性能的化学、物理、结构和电化学关键控制特性及其相应测试方法。  电化学电容器以其超快的充放电能力、长循环寿命、宽工作温度范围、高安全可靠性和低维护成本,被广泛应用于电动汽车、高速列车、飞机、光伏、风电和电子等领域。山西煤化所开展超级电容器研究以来,打通了“原料—材料—器件—应用”产业创新链,建立了超级电容器中试平台,用于评估电容炭的电化学性能,进一步反馈指导材料研发、生产和质量控制。该所科研人员发现,对超级电容器电极片的关键控制特性进行准确表征,并阐明“电容炭—电极片—电容器”之间的构效关系,对整个产业链的基础科学研究和技术开发十分重要。  2018年,山西煤化所提出制定电极片空白材料规范的设想。2020年,该标准项目正式立项。  该标准的发布,将为超级电容器电极片统一术语概念、规范生产流程、建立产品规范提供指导,为促进相关领域行业技术交流、技术合作及消除贸易壁垒提供支持。同时,该标准是超级电容器用电极片的首个国际标准,填补了国际标准化的空白,也为IEC/TC 113引入了超级电容器及其材料的概念,开启了IEC/TC 113在超级电容器用炭纳米结构材料领域的国际标准化制定工作,提升了我国在相关领域的国际影响力和话语权。
  • 3D打印无金属柔性胶状电极问世
    研究人员开发了一种不含金属的果冻状材料,它像生物组织一样柔软而坚韧,同时可以像传统金属一样导电。图片来源:美国麻省理工学院据最新一期《自然材料》杂志报道,美国麻省理工学院领导的国际团队开发出一种不含金属的、类似果冻的材料,它像生物组织一样柔软和坚韧,同时可像传统金属一样导电。这种材料可制成打印墨水,有朝一日或成为功能性凝胶基电极,且具有生物组织的外观和手感。研究人员表示,胶状电极有可能取代金属来刺激神经,并与心脏、大脑和身体其他器官连接。研究人员希望导电聚合物和水凝胶的结合将产生一种灵活的、生物相容的和导电的凝胶。但到目前为止制造的材料要么太脆弱,要么电气性能很差。为了分别保持导电聚合物和水凝胶的电气和机械强度,这两种成分应该以一种略有排斥的方式混合,这种状态被称为相分离。在这种略微分离的状态下,每种成分都可将各自的聚合物连接起来,形成细长的微观链,同时也可以作为一个整体混合。研究人员将其称为具有电气和机械性能的“意大利面”。其中“电气意大利面”是一种导电聚合物,可通过材料传递电流;而“机械意大利面”就是水凝胶,可传递机械力,而且由于它也是连续的,所以很坚韧有弹性。研究人员调整了配方,将“意大利面”煮成墨水,通过3D打印机输入,并打印到纯水凝胶薄膜上,图案类似于传统的金属电极。研究人员将打印的果冻状电极植入大鼠的心脏、坐骨神经和脊髓。在动物身上测试了长达两个月后这些设备始终保持稳定,几乎没有导致周围组织产生炎症或疤痕。电极还能够将来自心脏的电脉冲传递给外部监测器,并将微小脉冲传递到坐骨神经和脊髓,进而刺激相关肌肉和四肢的运动。研究人员设想,未来这种新材料能应用于心脏手术患者的恢复,可用作器官和长期植入物(包括起搏器和深部脑刺激器)之间的软电子接口。
  • 首个国家核级锆材研发检测中心奠基
    2009年8月8日上午,备受国人关注的我国首个“国家核级锆材研发与检测中心暨国核锆业核级锆材生产线”项目开工奠基仪式在陕西省宝鸡市高新技术开发区举行。  国核宝钛锆业股份公司负责人介绍了国家核级锆材研发与检测中心、国核锆业核级锆材生产线项目的情况,代表国核锆业公司全体员工庄严承诺,一定不负国家的重托,不辱自己的使命,艰苦创业,拼搏进取,以大决战的斗志和一往无前的气概全力以赴地投入到工程建设工作中去,坚决保证各条生产线建设任务保质保量按时完成,如期实现2012年6月前一期项目建成投产的目标。  国家核电技术有限公司党组书记、董事长王炳华在讲话时指出,“国核锆业核级锆材生产线建设项目”的开工建设,以及“国家核级锆材研发及检测中心”的成立,是国家加快推进我国第三代核电自主化发展的重要举措,是贯彻、落实国务院关于“实现我国核级锆材自主化研发,形成核级锆材技术体系和质量保证体系,并形成批量化生产和供应能力”要求的关键步骤,它将填补我国核级锆材自主化制造技术的国内空白,解决我国核级锆材全部依赖进口的瓶颈,为保证我国核电产业的长期健康可持续发展,为提高我国核电产业的国家竞争力,为保障我国德国家能源安全做出重大贡献。  “国家核级锆材研发与检测中心、国核锆业核级锆材生产线”项目的开工建设,是我国核能发展进程中具有里程碑意义的重要事件,是我国核电产业战略性布局中不可或缺的一个重要环节。它的按期建成投产,将为填补我国核级锆材生产的空白,全面提升核电产业的技术装备水平,形成具有自主知识产权的核用锆合金品牌,促进国家能源结构调整战略和核电中长期发展规划的顺利实施提供强有力的支撑和保障。  2007年12月8日,由国家核电技术公司和宝钛集团有限公司为适应我国核电自主化、规模化发展需要,实施强强联合,共同出资组建的、以加快发展中国核电锆材为目标的“国核宝钛锆业股份公司”在陕西省宝鸡市挂牌成立。该公司注册资本金3亿元人民币,其中:国家核电技术公司占总股本的51%,宝钛集团占总股本的49%。  2009年5月,国家核电技术公司向国家发改委申报的“国家核级锆材研发及检测中心建设项目”获得批准,该项目被列入国家2009年核电、风电装备自主化和能源装备专项,获得中央预算内投资补助。据专家介绍,该项目的成功实施将会极大地提高我国相关产业的技术水平,保障我国核电规模化、产业化、自主化发展对核级锆材的需求,解决长期制约我国核电发展的一个重要瓶颈问题,为国家调整能源结构战略和我国核电中长期发展规划的实施提供强有力的支撑。
  • Orion推出新品--全新系列绿色pH电极
    Orion推出全新电极&mdash &mdash 完全符合RoHS指令的全新系列pH电极。并采用了更环保的包装材料,堪称是真正的&ldquo 绿色电极&rdquo 。含四个型号:GS9106BNWP塑料壳体,单液接,复合pH电极; GD9106BNWP塑料壳体,双液接,复合pH电极; GS9056BNWP塑料壳体,单液接,复合pH电极; GD9056BNWP塑料壳体,双液接,复合pH电极。 上海纳锘仪器有限公司 地址:上海市莲花南路1388弄8号楼碧恒广场1503室[201108] 电话:021-60900829,60900830,61131031,61131051 传真:021-61131052 E-Mail:info@nano-instru.com -------------------------------------------------------------------------------- 浙江办事处 地址:浙江杭州莫干山路425号瑞祺大厦814室[204888] 电话:0571-81954578 传真:0571-81954579 E-Mail:sales@nano-instru.com 纳锘仪器--提供给您纳米级的专业细致服务!
  • MOFs材料,现代材料研究的“宠儿”
    金属有机骨架MOFs材料,现代材料研究的“新宠儿”金属有机骨架MOFs材料是由无机金属中心(金属离子或金属簇)与桥连的有机配体通过自组装相互连接,形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料,是一种有机-无机杂化材料,也成配位聚合物,既不同于无机多孔材料,也不同于一般的有机配合物,兼有无机材料的刚性和有机材料的柔性特征,在现代材料研究方面呈现出巨大的发展潜力和诱人的发展前景。MOFs比其它的多孔材料有更广泛的应用前景,如吸附分离H2 、催化剂 、磁性材料 和光学材料 等。另外,MOFs作为一种超低密度多孔材料,在存储大量的甲烷 和氢等燃料气方面有很大的潜力,将为下一代交通工具提供方便的能源。除此外,还可以进行分子分离、催化、药物的缓释等。本次直播将聚焦金属有机骨架材料(MOFs)的研究及进展,最新前沿电镜技术的发展为该类电子束敏感材料的表征提供了全新的思路和可行性。会议日程会议时间报告题目报告人14:30-15:00MOFs限域的级联催化应用于生物传感欧阳钢锋中山大学 国家杰出青年科学基金获得者15:00-15:30如何利用扫描电镜来获取高质量的介孔、微孔形貌像林中清安徽大学演讲嘉宾(排名不分先后)参会方式本次会议免费参会,参会报名请点击会议官网或扫描二维码https://insevent.instrument.com.cn/t/gua 扫码报名赞助参会请联系扫码联系
  • 超级电容又添新材料,稳定性大幅度提高
    p  多年来,能装在芯片上的微小超级电容一直广受科学家追捧,决定电容器性能的关键是其电极材料,有潜力的“选手”包括石墨烯、碳化钛和多孔碳等。据德国《光谱》杂志网站近日报道,芬兰国家技术研究中心(VTT)研究团队最近把目光转向了一种“不可能”的弱电材料——多孔硅,为了把它变成强大的电容器,团队创新性地在其表面涂了一层几纳米厚的氮化钛涂层,使其性质得以改变。/pp  该团队负责人麦卡· 普伦尼拉解释说,因化学反应导致的不稳定性和高电阻导致的低功率,不带涂层的多孔硅本是一种极差的电容器电极材料。涂上氮化钛的能提供化学惰性和高导电性,带来了高度稳定性和高功率,且多孔硅有很大的表面积矩阵。/pp  根据荷兰爱思唯尔出版集团《纳米能源》杂志在线发表的论文,新电极装置经13000次充放电循环而没有明显的电容减弱。普伦尼拉说,报告数据受检测时间的限制,而并非电极真实性能。他们继续对其进行充放电循环,至今已达到5万次,甚至在循环中让电极干燥,也没有出现物理损坏或电学性能衰减问题。“超级电容要求稳定地达到10万次循环。目前用多孔硅—氮化钛(Si-TiN)做电极的电容装置能完全稳定地通过5万次测试。”/pp  在功率密度和能量密度方面,新电极装置比得上目前最先进的超级电容器。目前由氧化石墨烯/还原氧化石墨烯制造的芯片微电容器功率密度为200瓦/立方厘米,能量密度为2毫瓦时/立方厘米,而新电极装置功率密度达到214瓦/立方厘米,能量密度为1.3毫瓦时/立方厘米。普伦尼拉说,这些数字标志着硅基材料首次达到了碳基和石墨烯基电极方案的标准。/pp  从电子产品的功率稳定器到局部能量采集存储器,芯片超级电容器有着广泛的应用。普伦尼拉说,他们在整体设计中还存在一些难题,每单位面积电容仍需提高,要达到技术许可的最高水平,他们还需进一步研究。/pp  总编辑圈点/pp  日本厨师发现将牛油果加上芥末竟然有了三文鱼的味道。如今,芬兰科学家也玩起了这样混搭的“戏法”——他们给多孔硅穿上一层氮化钛的外衣,尽管这层薄薄的外衣只有几纳米那么厚,却足以改变多孔硅电极的性能。这样的想象力让超级电容器的电极材料又多了一位优质成员,且它给人们的生活带来的改变也许远比一道日本料理大得多!随着芯片技术的广泛应用,希望科学家尽快解决多孔硅电极材料在超小型超级电容器上的设计问题,让这样巧思的发明早日造福人类。/ppbr//p
  • 离子色谱与离子选择电极结合的巨大潜力
    环境指标测定河流、湖泊和其他水体中铵离子(NH4+)浓度有两种基本方法。铵离子浓度是一个重要的环境指标,因为高浓度的铵(通常由工业污染或从农田中冲洗出来的过量肥料引起)会导致有毒有害的藻华。第一种选择是使用离子色谱法分析水样,通常与简单的电导检测器结合使用。第二种选择是使用电位测定法分析样品,在电位测定法中,离子选择电极(ISE)上的铵离子产生电压。离子选择电极通常由一个玻璃碳电极组成,该电极覆盖在一个膜上,膜上含有一个优先与特定离子结合的分子,称为离子载体,当遇到该离子时,离子选择电极可以产生电压。正如所料,这两种选择各有优缺点。带有电导检测的离子色谱法快速简便,但不如电位法灵敏,难以测定低浓度的铵离子。但离子选择电极电位滴定法可能会受到水样中其他离子的干扰。尽管离子载体(如无活性菌素)优先与铵离子结合,但它也会对水中的其他离子(尤其是钾离子和钠离子)产生反应,从而导致铵离子浓度的测量不准确。流动池因此,由斯德哥尔摩KTH皇家理工学院的玛丽亚库特罗(Maria Cuartero)领导的瑞典和葡萄牙研究团队决定尝试将这两种选择结合起来。他们希望这种组合型的仪器具有电位滴定法的灵敏度,并能够区分离子色谱法中的不同阳离子。为了将它们结合起来,库特罗和她的同事们创造了一个流动池,其中有三个离子选择电极的空间,然后将其简单地耦合到离子色谱柱上。来自色谱柱的洗脱液首先流经电导检测器,然后流经流动池,在流动池中它可以与离子交换膜相互作用。研究者们自己制作了这个模型。像往常一样,这些离子交换电极是基于玻碳电极,但研究人员用碳纳米管覆盖了这一点,以增强离子电荷向可检测电压的转化。在此基础上,他们涂覆了一种膜混合物,该混合物由聚合物基质、增塑剂、阳离子交换剂和溶解在四氢呋喃中的离子载体组成。最初,库特罗和她的团队将三个相同的离子交换电极插入流动细胞,每个电极都以非活性蛋白作为离子载体。这种设置提供了最可靠的测量,因为可以比较三个离子选择电极的响应。作为组合系统的首次测试,他们尝试使用它来分析一种特殊制备的锂、钾、钠和铵阳离子溶液。除了使他们能够优化各种分离参数外,这些试验还证实,所有四种阳离子都可以通过离子色谱法进行清晰分离,从而可以通过电导检测器和流动池中的离子交换检测器进行检测。多离子测定当溶液中所有阳离子的浓度相同时,它们从电导检测器中产生相似的响应,在得到的色谱图中显示出四个大小相似的峰。但是,由于非活性蛋白对铵离子的反应最好,因此离子交换电极对铵离子的反应比其他阳离子更强,产生的峰值要小得多。然而,离子选择电极仍然检测到了其他阳离子,尤其是钾,这表明如果单独使用流动池,它会高估铵离子浓度。正如研究人员在《ACS测量科学》(ACS Measurement Science Au)的一篇论文中所报告的那样,这些测试也证实了离子选择电极比电导检测器更灵敏,能够检测微摩尔浓度下的铵离子。最后,库特罗和她的团队表明,这种组合与实际水样的效果一样好,离子选择电极能够区分铵离子,并准确测定瑞典、西班牙和葡萄牙10个环境水样中的铵离子浓度。但这可能只是一个开始,因为有多种方法可以改善这种组合。首先,库特罗和她的团队表明,通过简单地插入含有优先与不同离子结合的离子载体的离子,电位流动池可以同时测量多个离子。此外,流动池应该很容易缩小,因为它是基于电极的,可能允许组合系统安装在单个芯片上。作者简介——乔恩埃文斯(Jon Evans)乔恩埃文斯是一位科学作家、编辑和作家。他为《新科学家》、《化学世界》和《今日材料》等出版物撰写了广泛的科学主题。他的最新著作《科学中的伟大思想》(2020)由约翰默里出版社出版。他还是一家名为JES Editical的编辑出版公司的创始人,该公司为科技型公司和组织制作广泛的书面材料,包括杂志、技术简报和新闻稿。JES社论最近出版了一本名为《实验室之谈:分析》的新杂志,刊登了对分析领域鼓舞人心的科学家的采访。符斌 供稿
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