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金钟课题组在阳离子型水系有机液流电池方面取得重要进展（图）
阳离子型 水系有机液流电池 能源存储 TEMPO/紫精体系
2022/5/11
能源与环境危机已经成为人类社会关注的重要问题，因此设计大规模安全的能源存储器件是非常重要的。在现有的大规模储能技术中，水系有机液流电池引起了学者们的格外关注，并保持着强劲的发展态势。这主要得益于：有机材料拥其丰富的来源（碳、氢、氧、氮等元素），其结构多变，可设计性强；此外，水系电解液具有不可燃，电导率高，安全性高，成本低廉等优点。中性水系有机液流电池，避免了极端pH条件下的水分解和一系列有机副反应...
设计合成了一种基于邻位醌的新型共价有机框架化合物（BT-PTO COF）作为水系锌离子电池正极材料；该材料具有有序孔道结构利于离子传输，其Zn2+、H+的共嵌行为贡献出225 mAh g-1（电流密度1 A g-1）的比容量和超稳定的循环性能（10000圈容量保持率98%）；同时，氧化还原赝电容行为使其表现出出色的倍率性能。
可充电水系锌离子电池因具备低成本、高安全性、无毒环保等优点备受关注，具有高比容量和工作电压的新型正极材料则是水系锌离子电池研究的热点之一，而碲化铋正是这样一种新兴材料。本工作采用一步水热法剥离碲化铋（Bi2Te3）粉末获得稳定的碲化铋纳米结构材料，并首次探索将其作为正极材料应用于水系锌离子电池中。扫描电镜和原子力显微镜测试结果均表明合成的碲化铋具有纳米片形貌，厚度仅为3~5nm。为了进一步深入研究...
水系锌离子电池采用金属锌作为负极材料，具有绿色环保、安全等优势，有望用于大规模储能。锌金属的储量比锂更加丰富，也更容易开采与提纯。同时，锌具有较低的氧化还原电位（-0.76VvsSHE）和较高的理论比容量（820mAh·g-1）和体积容量密度（5854mAh·cm-3）。由于充放电过程中存在锌枝晶和不可逆副产物（如H2、ZnO、Zn4（OH）6SO4）等问题，造成锌负极的库仑效率较低，严重缩短了电...
锌具有原料丰富、质量轻便、金属导电性与延展性好以及理论比容量高等优势,可以作为绿色可充电电池的理想电极材料。其中,以中性或弱酸性水溶液为电解质、锌为负极的锌基水系电池具有安全性高、电池材料廉价无毒、制备工艺简单、环境友好等特点,在储能和动力电池领域具有极高的应用价值和发展前景。但电池充放电过程中伴随的锌枝晶、析氢、腐蚀、钝化等问题限制了其实际应用。本文综述了锌基水系电池负极存在的问题及当前的解决策...
水系电解液重要研究进展：CO2诱导形成界面SEI膜实现 Water-in-Salt到Salt-in-Water转变（图）
CO2诱导 水系电解液 界面SEI膜 Water-in-Salt
2023/1/6
近年来，水系二次电池因为安全、绿色和低成本受到研究人员广泛关注，但受限于水系电解液电化学窗口窄，水系二次电池存在输出电压低，能量密度低，自放电高以及循环寿命差等问题，从而大大限制了其广泛应用。为了实现宽电位水系电解液，超高盐浓度Water-in-salt电解液被提出，通过提高盐浓度实现溶剂-离子相互作用调制降低水的电化学活性和实现SEI离子导体钝化膜，成功将水系电解液电化学窗口拓宽至3V及以上（S...
非水系锂空气电池催化剂
非水系锂空气电池 氧电极催化剂 贵金属及其合金 过渡金属化合物 可溶性氧化还原中间体
2022/3/30
近年来,随着对高性能电池需求的加大,锂空气电池因其超高的理论能量密度成为了研究热点。虽然锂空气电池的发展已取得了一些突破性的进展,但离实际应用差距甚远,仍有很多问题和挑战需要解决。其中,氧电极反应动力学速度缓慢就是一个非常严重的问题。为了促进锂空气电池的发展和应用,国际学术界对改善氧电极动力学速度的催化剂开展了大量的研究工作。本文总结了近年来国内外关于锂空气电池氧电极催化材料的主要研究进展,并对其...
粉末压片制样-波长色散X射线荧光光谱法测定土壤和水系沉积物中溴氯氟磷硫
粉末压片 波长色散X射线荧光光谱法(WD-XRF) 土壤, 水系沉积物 溴 氯 氟 磷 硫
2021/6/7
采用粉末直接压片制样,波长色散X射线荧光光谱法(WD-XRF)同时测定土壤及水系沉积物样品中的Br、Cl、F、P和S时,5种待测元素受矿物、化学态和粒度效应影响,测试难度较大。实验选择水系沉积物和土壤标准物质建立校准曲线,Br采用经验系数法和Rh Kα康普顿散射内标法校正基体效应和谱线干扰,F采用经验系数法和F背景内标法进行校正,Cl、P和S采用经验系数法进行校正,可以实现5种元素的准确测定。研究...
太湖流域的快速城市化使河流形态发生了改变，影响了平原河网水系结构与连通性.本文以近几年城市化发展较为迅速的张家港地区为例，基于景观生态学和图论的相关理论，利用2002与2015年的水系数据，对全区以及各行政分区水面率、河网密度、河频率等指标进行研究，旨在揭示该地区河网水系结构与连通性参数变化及城市化对其影响.结果表明：研究区2015年与2002年相比全区各水系结构指标都呈减小趋势，水面率、河网密度...
重金属是土壤和水系沉积物环境监测的重要指标,由于土壤和水系沉积物样品基体复杂,采用X射线荧光光谱法(XRF)测定其中重金属元素,合理地优化测定条件对提高分析方法的准确度非常关键。以粉末压片法制样,建立了XRF测定土壤和水系沉积物等环境样品中As、Cd、Co、Cr、Cu、Mn、Mo、Ni、Pb、Sb、Sn、V、Zn等13种重金属元素的分析方法。选用31件一级土壤、水系沉积物和岩石成分分析标准物质拟合...
基于线粒体Cyt b分析入侵云南四大水系的麦穗鱼群体遗传结构
麦穗鱼 遗传多样性 遗传结构 细胞色素b基因
2020/11/24
为揭示麦穗鱼入侵云南后群体的遗传多样性和遗传分化差异现状，实验采集了云南澜沧江、怒江、红河、伊洛瓦底江水系13个样点，及黄河、长江、珠江原产地水系6个样点的麦穗鱼群体共计220尾样本，利用线粒体细胞色素b基因(Cyt b)全序列作为分子标记，初步分析了麦穗鱼群体的遗传多样性、遗传结构和遗传分化情况。结果显示，共检测到72个变异位点，定义25个Cyt b单倍型。云南四大水系麦穗鱼单倍型多样性和核苷酸...
为鉴别不同地理种群野生中华绒螯蟹（Eriocheir sinensis），运用基于地标点法的几何形态测量学方法研究长江、黄河、辽河、瓯江、闽江及图们江中野生中华绒螯蟹头胸甲的形态特征。主要步骤为先通过地标点法提取中华绒螯蟹头胸甲上特征点的坐标值，然后进行相对扭曲主成分分析和判别分析来区分6种群中华绒螯蟹头胸甲，最后利用薄板样条分析和网格变形将头胸甲形态变异矢量可视化。结果表明：（1）主成分散点图显...
电感耦合等离子体质谱法测定水系沉积物中银铜砷锑铋镉
水浴 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS) 水系沉积物 银 铜 砷 锑 铋 镉
2019/8/16
水系沉积物中银、铜、砷、锑、铋和镉等金属元素的准确测定,对地质找矿工作具有重要的指导意义。实验采用王水于水浴条件下溶解样品,通过选择适宜的同位素以及选用干扰元素校正方程克服了质谱干扰,利用仪器软件在线校正了氯离子对砷的干扰,以2%~3%(V/V)王水为测定介质,建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定水系沉积物中银、铜、砷、锑、铋和镉6种元素的方法。在优化的实验条件下,各元素校准曲线线性相...
成武县土地利用时空变化与水系因子的关系研究
黄河冲积平原区 土地利用 水系因子 成武县
2018/4/2
成武县位于鲁西南黄河冲积平原区，水系发达，地表水资源丰富。为了分析地表水系对成武县土地利用时空变化和空间格局的影响，该文基于不同时期的遥感影像，结合实地调查和专家意见，提取区域土地利用现状图；运用DEM地表水文分析提取河流汇流累积量、水流长度、河流网络等，根据流量选取了河网。以河流为中心向两侧作缓冲区，与土地利用现状图进行空间分析，得到不同距离缓冲区内的土地利用结构。与全区域土地利用结构对比，分析...
波长与能量色散复合型X射线荧光光谱仪测定海洋沉积物、水系沉积物、岩石和土壤样品中15种稀土元素
波长与能量色散复合型X射线荧光光谱仪 稀土元素 海洋沉积物 水系沉积物 岩石 土壤 粉末压片
2019/5/16
单独采用波长色散型X射线荧光光谱仪(WDXRF)或者能量色散型X射线荧光光谱仪(EDXRF)测定稀土元素时不仅存在谱线干扰问题,而且WDXRF分析稀土元素也存在灵敏度低的问题。为解决上述问题,实验采用粉末压片制样,使用最新型研发的波长与能量色散复合式X射线荧光光谱仪(WD-EDXRF)对海洋沉积物、水系沉积物、岩石和土壤样品中La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、...