石墨炔雜化獲進展
燃料電池具有零污染、能量轉化效率高、適用范圍廣泛等眾多優點，使其成為最具前景的新型能源轉化裝置之一。燃料電池的陰極氧還原反應(ORR)是一個動力學遲緩的過程，需要在催化劑的作用下才能輸出有效的電流密度。傳統的 ORR 催化劑主要為價格昂貴的鉑類材料。在燃料電池發電系統中，燃料電池電堆成本占總成本的50%以上，而鉑類貴金屬催化劑又占電堆成本的50%以上。因此，開發價格低廉的非貴金屬ORR催化劑是促進燃料電池規模應用的必然選擇。近年來的研究證實，氮摻雜碳基催化劑具有良好的ORR催化活性和穩定性，有望取代鉑類催化劑在燃料電池中的應用。氮摻雜構型有很多不同的形式，包括吡啶氮、亞胺氮、吡咯氮、氨基氮、腈基氮、石墨氮和氧化氮等。一般認為吡啶氮的存在創造了ORR活性位點，而其它高性能的氮摻雜類型鮮有報道。 中國科學院過程工程研究所生化工程國家重點實驗室研究員王丹團隊及其合作者成功研發了一種sp雜化氮摻雜的石墨炔，在氧還原電催化領域取得新......閱讀全文
石墨烯非線性光學研究獲進展
近日，復旦大學物理學系教授吳施偉課題組聯合中國科學院長春光學精密機械與物理研究所郭春雷中美聯合光子實驗室副研究員程晉羅、中國科學技術大學教授曾長淦、北京大學研究員劉開輝和加拿大多倫多大學教授J. E. Sipe，利用離子凝膠技術（ion-gel）實現了石墨烯中三階非線性和四波混頻非線性光學現象的
石墨烯量子點制備研究獲進展
富勒烯（C60）因獨特的光電、催化和潤滑性能而備受關注。但是，C60在強相互作用的金屬表面難以形成有序的聚合物結構。因此，如何捕捉到C60聚合過程中的關鍵中間體并實現可控轉化是材料合成領域的挑戰。 近日，中國科學院蘭州化學物理研究所科研團隊聯合瑞士巴塞爾大學、奧地利薩爾茨堡大學的科研人員，在制
石墨烯呼吸毒性研究獲進展
5月25日，記者從中科院上海應用物理研究所獲悉，我國科學家在對石墨烯這種新興納米材料的生物效應，特別是呼吸毒性的研究中獲得新進展，相關成果近日在《自然—亞洲材料》上發表。 在該所物理生物學研究室研究員黃慶、樊春海的指導下，博士李波等對氧化石墨烯通過氣管滴注進入小鼠呼吸道后的體內分布及生物效
上海大學石墨烯散熱研究獲進展
上海大學教授劉建影團隊與法國中央納米研究院，瑞典查爾姆斯理工大學等機構合作，在石墨烯散熱研究上獲新進展，相關研究近日發表于《先進功能材料》。 石墨烯是二維的單層碳原子晶體，與三維材料相比，其低維結構可顯著削減晶界處聲子的邊界散射，并賦予其特殊的聲子擴散模式。石墨烯所具有的快速導熱與散熱特性使得
石墨烯量子點制備研究獲進展
富勒烯（C60）因獨特的光電、催化和潤滑性能而備受關注。但是，C60在強相互作用的金屬表面難以形成有序的聚合物結構。因此，如何捕捉到C60聚合過程中的關鍵中間體并實現可控轉化是材料合成領域的挑戰。近日，中國科學院蘭州化學物理研究所科研團隊聯合瑞士巴塞爾大學、奧地利薩爾茨堡大學的科研人員，在制備石墨烯
青島能源所在石墨炔基高效儲鈉電極材料研究中取得進展
石墨炔材料是一種唯一能通過低溫、常壓下合成，同時含有sp和sp2兩種雜化形式碳的二維平面全碳材料，是中國科學家在國際上引領的新的研究領域，具有中國知識產權。目前石墨炔已實現了樣品的快速宏量制備，及百平方厘米大面積、高質量薄膜的可控制備（圖1）。石墨炔具有大共軛體系、優異的導電性能、及優良的化學穩
物構所異金屬氧鹵簇基無機有機雜化化合物研究獲進展
? 新穎的稀土-銻-氧氯異金屬簇及其無機-有機雜化拓展結構 無機―有機雜化材料由于兼具無機組分的性能優勢和有機材料的結構特點而受到重視。以高核金屬簇為次級構筑單元的無機―有機雜化材料與單金屬離子結點基材料相比，因其無機構筑基元有利于引入塊體材料的物理性質而更具魅力；另一方面，低
石漠化治理獲進展
近日，中科院亞熱帶生態所環江喀斯特生態系統觀測研究站王克林團隊在桂西北喀斯特地區生態恢復工程對生態系統健康的影響研究方面取得新進展。相關研究成果發表在《生態監測》上。該研究得到了國家重點研發計劃、中科院科技服務網絡計劃、國家自然科學基金等項目的支持。 為了改善喀斯特生態系統健康狀況，我國實施了
石墨烯量子點領域研究獲系列進展
石墨烯量子點、碳點等零維碳納米材料以其獨特的光學、電學性質，在近年來受到了廣泛關注，然而sp2-sp3混合雜化碳納米結構帶來的復雜體系使得該類材料的光致發光機制研究面臨挑戰。目前研究手段分為控制變量實驗歸納與機器學習分析兩種。然而，控制變量歸納方法難以得到描述構效關系的精確數學模型。另一方面，通過機
石墨烯量子點領域研究獲系列進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519531.shtm石墨烯量子點、碳點等零維碳納米材料以其獨特的光學、電學性質，在近年來受到了廣泛關注，然而sp2-sp3混合雜化碳納米結構帶來的復雜體系使得該類材料的光致發光機制研究面臨挑戰。目前研究手
石墨炔膜材料可實現甲醇零滲透
直接甲醇燃料電池被認為是最有前途的清潔高效能源電池之一，其中，質子交換膜是影響直接甲醇燃料電池能量效率、功率密度等的核心部件。近日，香港科技大學教授趙天壽課題組發現新型二維碳納米材料石墨炔是較為理想的質子交換膜材料，具備高選擇性和高導電性，能有效阻隔甲醇燃料的滲透。相關成果發表于《自然—通訊》上
科研人員研發出具有超高儲鋰性能的三維鍺碳炔材料
中國科學院青島生物能源與過程研究所碳基材料與能源應用研究組研究制備了一種由線性丁二炔鍵通過sp3-雜化鍺原子構成的類金剛石骨架的三維多孔材料—鍺-碳炔（Ge-CDY），并對其電子結構、帶隙及鋰存儲能力進行了深入研究。研究表明Ge-CDY具有優異的離子轉移和擴散性能，超高的理論和實驗比容量(270
酶催化八元氧雜橋環形成機制研究獲進展
中國科學院深圳先進技術研究院研究員周佳海與上海有機化學研究所研究員唐功利課題組等合作，在《自然-催化》（Nature Catalysis）上，在線發表了題為Enzymatic catalysis favours eight-membered over five-membered ring clo
關于雜化的分類介紹
等性雜化：參與雜化的軌道完全相同的雜化叫做等性雜化。 不等性雜化：參與雜化的軌道不完全相同的雜化叫做不等性雜化。 雜化軌道的類型取決于原子所具有的價層軌道的種類和數目以及成鍵數目等。常見的有： sp雜化：sp雜化是指由原子的一個ns和一個np軌道雜化形成兩個sp雜化軌道，每個sp雜化軌道各
中國檢科院席廣成課題組在石墨炔傳感領域取得進展
墨炔做為一種由苯環與乙炔基共軛形成的新型全碳材料，具有獨特的電學、光學和光電子性能。與石墨烯相比，石墨炔具有更加豐富的化學鍵、天然有序的介孔結構，這使得其在儲能、催化和傳感等領域具有重要的應用價值。 最近，中國檢科院首席專家席廣成研究員帶領的課題組在石墨炔納米結構制備與傳感領域取得進展：首次報道在
十年耕耘，做中國人自己的碳材料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519892.shtm 李玉良（左二）指導學生開展科研。 石墨炔在高分辨率電鏡下的成像。 石墨炔粉末。 實驗室研制宏量合成石墨炔裝置。 石墨炔多層結構。受訪者供圖
上海有機所不對稱遠程炔丙基取代反應研究獲進展
近年來，過渡金屬催化的不對稱η3-取代反應已成為構建手性不飽和片段的重要途徑。中國科學院上海有機化學研究所何智濤課題組致力于過渡金屬參與實現的非經典η3-取代反應的研究，并探索了一系列催化轉化策略。 近日，該課題組在《德國應用化學》上，在線發表了題為Asymmetric Substitutio
石墨烯基功能材料研究獲新進展
如何實現在納米尺度上精細調控石墨烯基本結構單元的物理化學性質，并基于自組裝策略，實現孔隙結構高度發達且內部織構獨特的功能化石墨烯及其復合材料的可控構筑，是一個富有挑戰性的難題。 日前，大連理工大學教授邱介山研究小組以鎳鈷基氫氧化物納米線和2D石墨烯為前驅體，基于柯肯達爾效應的陰離子交換策略，通
石墨烯環境毒性機制研究獲重要進展
廣東省科學院生態環境與土壤研究所流域水環境整治綠色技術與裝備團隊聯合美國麻省大學教授邢寶山團隊在石墨烯環境毒性機制研究領域取得重要進展。他們首次揭示腐殖酸吸附對石墨烯增強芽孢桿菌毒性的分子機制。近日，相關成果發表于《自然-通訊》（Nature Communications）。石墨烯因其優異性能在能源
新型石墨烯納米抗菌材料研究獲進展
近日，美國化學會ACS Nano雜志報道了中國科學院上海應用物理研究所物理生物學實驗室在新型石墨烯納米抗菌材料方面的研究工作（Graphene-Based Antibacterial Paper. Wenbing Hu, Cheng Peng, Weijie Luo, Min Lv
中國科大氮摻雜類石墨烯研究獲進展
氮摻雜石墨烯被認為是有應用前景的鋰離子電池電極材料，理論和實驗研究表明，氮摻雜石墨烯的儲鋰性能很大程度上依賴于氮摻雜量。然而，大量的氮原子摻雜到晶格里會降低其結構穩定性，故電池容量等電化學性能的進一步提高和改善受到限制。 近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室（籌）博士生鄭方才和材
石墨烯電極捕捉活細胞疾病受體獲進展
利用細胞表面特異性受體及蛋白標志物，識別并捕捉特定組織及特定生理病理狀態下的細胞，對于疾病診斷、靶向治療都有非常重要的意義。糖蛋白及糖結合蛋白作為細胞--細胞、細胞細胞、細胞--微環境相互作用的重要媒介，隨著糖組學的發展，其重要性也日益受到重視。 針對現有化學糖生物學檢測手段技術繁復、耗時
量子點—分子雜化體系的近紅外熱延遲發光獲實現
近日，中科院大連化物所光電材料動力學研究組 (1121組) 吳凱豐研究員與杜駿副研究員團隊在量子點—有機分子能量傳遞機制與應用的研究中取得新進展，采用低毒性的CuInSe2量子點結合并四苯分子，實現了該類雜化體系在近紅外波段的熱延遲發光。 研究團隊前期對量子點—有機分子的三線態能量轉移（TET
三維有機無機雜化半導體激子特性研究取得進展
激子是半導體中最基本的準粒子之一，是發展高效率光電器件和量子技術的核心。在傳統三維半導體中，激子束縛能通常較弱，極大地限制了其在室溫激子器件及量子科技應用中的發展。β-ZnTe(en)0.5是一種長程有序且穩定的三維有機—無機雜化半導體，該材料可能具有巨大的激子束縛能。最近，中國科學院半導體研究所研
科學家制備出新型氮摻雜石墨炔－促進燃料電池商業化
?? 中科院過程工程研究所王丹團隊聯合中科院化學所李玉良團隊，成功在超薄石墨炔材料上引入一種新型的sp摻雜N原子，這種新型的石墨炔材料表現出非常優異的性能。該成果日前發表在《自然—化學》上。圖片來源于網絡氧還原反應（ORR）是能源儲存和轉化的基礎，在燃料電池中有著重要應用。目前，氧還原反應以鉑基催化
有機無機雜化鈣鈦礦太陽能電池研究獲進展
鈣鈦礦太陽能電池效率已超過26.7%，逐漸逼近理論極限，而效率快速發展離不開表界面的缺陷鈍化特別是低維鈣鈦礦鈍化。在2D鈣鈦礦鈍化過程中，陽離子在熱的作用下易遷移滲透到3D鈣鈦礦內部甚至轉化為1D相，導致器件不穩定。目前，使用大體積陽離子形成低維鈣鈦礦鈍化層的背后機制以及不同維度鈣鈦礦之間的轉化過程
上海有機所在銅催化的雜原子芳基化反應研究中獲進展
繼2015年、2016年連續報道草酸二酰胺配體促進的銅催化的芳基氯代物與伯胺、氨水、苯酚的高效偶聯反應后，近期，中國科學院上海有機化學研究所的馬大為研究團隊進一步發展了溫和條件下的芳基鹵代物的羥基化反應（J. Am. Chem. Soc.）。 碳-雜原子鍵的形成是有機合成中的一個重要轉化。根據
中國科大雜化二維超薄結構電催化還原二氧化氮研究獲進展
近日，中國科學技術大學教授謝毅、特任教授孫永福課題組在雜化二維超薄結構的合成及應用領域取得重要進展。該課題組設計了一種雜化模型體系用來研究金屬表面氧化物對其自身金屬電催化性能的影響，該研究成果發表在1月7日出版的Nature上(2016, 529, 68-72, DOI 10.1038
擊敗石墨烯－新材料之王將易主？
2019年的Nature、Nature Chemistry、JACS等頂刊中，新型納米材料表現優異，其中金屬有機骨架材料（MOF）、石墨炔（GDY）、金屬碳化物/氮化物（MXene）和黑磷（BP）材料作為當中的佼佼者，得到了越來越多的關注。 翻紅明星 MOF MOF是Metal Organ
廉價金屬催化炔丙基碳酸酯的極性反轉研究中獲進展
自極性反轉的概念提出以來，這一領域得到了快速發展。目前，實現常用原料的極性反轉已成為合成化學、制藥工業和化學生物學中最具吸引力的課題之一。一系列人名反應如Corey-Seebach反應、benzoin反應、Wolff-Kishner還原、Grignard反應、Reformatsky反應等，均以極