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好文共赏|Carbon Energy2020年第三期正式上线!

已有 1359 次阅读 2021-3-2 16:08 |系统分类:科研笔记

Carbon Energy 2020年第三期与大家见面了!


Carbon Energy 2020年第三期汇集了11篇优质论文,包括人物专访、5篇综述论文和5篇原创性研究论文。涵盖了碳能源领域的多个热点研究方向:能源存储、钾离子电池、锌离子电池、锌-空气电池、CO2还原、光催化、电催化、热电材料等。

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Carbon Energy

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乔世璋教授在专访中分享了工作和生活经历,例如对催化材料领域未来的看法、如何确定研究课题和对年轻科研人员的建议等。

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乔世璋教授

澳大利亚阿德莱德大学

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清华大学朱永法教授和韩国浦项科技大学Wonyong choi教授概述了表面杂化的定义、增强光催化性能的原理以及表面杂化提升光催化活性的关键因素,总结了表面杂化光催化剂的制备和结构鉴定方法,特别强调了表面杂化光催化体系的构筑。介绍了表面杂化光催化剂在环境修复和能源应用方面的研究进展和未来发展前景。

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德国伊尔梅瑙工业大学雷勇教授总结了钾离子电池负极材料设计的注意事项和现有挑战,分析了新型负极材料的设计和开发思路,对近年来相关研究领域特别是如何提升钾离子电池容量和稳定性的研究工作进行了重点介绍并展望了其未来的发展方向。

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天津大学钟澄教授总结了锌空气电池中碳基阴极材料的设计策略,从形貌设计、缺陷调控和构筑协同效应等角度总结了各类设计策略的进展和存在的挑战,并对锌空气电池碳基阴极材料未来的发展方向给出了建议。

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中山大学卢锡洪教授和刘晓庆教授总结了近年来应用于柔性锌离子电池的锰基氧化物的研究进展及其改性策略,从锰基氧化物正极的分类、储能机理和改性策略等方面概述了其在柔性锌离子电池中的研究进展,并在此基础上提出了该领域面临的科学挑战和机遇。

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深圳大学陈光明特聘教授和新加坡南洋理工大学/香港城市大学张其春教授从CNT的种类、CNT的取向、CNT的功能化等不同角度讨论了影响CNT作为热电材料的影响因素。介绍了碳材料与高分子复合材料的热电性能,总结了碳材料及其复合材料作为热电材料所面临的挑战和发展趋势。

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美国俄勒冈州立大学的纪秀磊教授团队发现了一种全新的电化学嵌入机理:锌离子的不可逆还原性嵌入四氧化三锰电极,使四氧化三锰电极“梅开二度”,表现出高度可逆的氯离子存储特性,将其用于水系双离子电池阴极材料表现出优异的性能。该课题组将这种全新的离子嵌入机理命名为“抗衡离子嵌入机理”,即电极材料中不可逆的阳离子嵌入改变了其电化学性能,将有利于带有相反电荷的抗衡式阴离子的存储。团队成员还将该体系制成软包电池其能量密度达150Wh/Kg,在大规模水系电化学储能有着广泛的应用前景。

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中国科学院过程工程研究所杨军研究员团队通过合金化调控超细Pd纳米颗粒(约2 nm)的表面组成,修饰Pd活性位点,提升了CO2分子在其表面的催化还原选择性。催化表征显示Cu5Pd5超细纳米合金主导CO2向CO的还原,最高法拉第效率为88%,相应地CO的质量活性也达到了56 A g-1。

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澳大利亚格里菲斯大学姚向东教授团队通过一种精准控制合成的方法制备了具有单一类型原子级别的Fe催化剂,所得催化剂中只含单一类型的Fe-N4活性位点,实验证明aFe@AC样品在酸性和碱性条件下都具有优异的ORR性能,为控制合成具有单一催化活性位点的电催化剂提供了一种可行的方法。

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南京工业大学廖开明副教授和邵宗平教授报道了一种直接在碳纤维布表面生长钴、氮共掺杂碳纳米管阵列的方法,所制得的空气极(碳纤维布+钴、氮掺杂的碳纳米管阵列)具有高的比表面积(140 m2/g),为ORR和OER过程提供丰富的催化活性位点,良好柔韧性和电化学性能表明该电极在锌-空气电池中具有较好的应用前景。

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五邑大学贾永堂教授和闫建华教授提出了一种多孔碳纳米纤维笼合成策略,通过原位掺杂碳纳米管(CNTs)和异质元素B-F-N,制备了孔隙率高(92.8%)和柔性好(弯曲刚度10 mN)的多孔碳纳米纤维笼材料。

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