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等离激元驱动二氧化碳还原的动力学机制（图）
等离激元 二氧化碳还原 动力学机制
2023/1/6
理解纳米材料等离激元及其吸附物之间的载流子动力学过程，对于等离激元增强的光电子过程比如光催化、光学传感和光谱分析具有重要意义。然而，由于光电子的复杂路径和超快的相互作用动力学，通常很难确定特定过程的主导反应机制。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心SF10组的联合培养博士生张一民在孟胜研究员、郑州大学李顺方教授、香港大学郭正晓教授的联合指导下，以二氧化碳光还原为例，利用含时密度泛...
以廉价的椰壳为原料制备了高比表面积的多孔碳材料，然后在密闭的反应釜中以硝酸蒸汽对多孔碳材料进行了后处理，制备了亲水性更好的多孔碳材料。采用扫描透射电子显微镜(TEM)、物理吸附、X射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)和接触角测试对材料的微观形貌、孔道结构、组成和亲水性进行了表征，探究了不同温度下硝酸蒸汽对多孔碳材料的形貌、结构的影响，并采用循环伏安法、恒电流充放电法和交流阻抗法考察了多孔...
为研究石墨烯吸附TiCl4分子的影响因素及其光电性能，探索复合物应用于传感器及透明导电薄膜的可能性，采用第一性原理与蒙特卡罗方法研究TiCl4气体分子在石墨烯表面的吸附条件控制与光电性能。结果表明：(1)石墨烯对TiCl4气体分子具有较强的物理吸附作用，Cl原子吸附在其附近相距质心位置最远的碳原子顶位最稳定；(2)温度升高不利于TiCl4气体分子吸附，气体逸度增加有利于吸附，TiCl4气体分子插入...
由不同性质的二维材料组合堆叠而成的范德华异质结由于其独特的物理化学特性，在太阳能转换领域具有广阔的应用前景。然而，作为范德华异质结载流子难以分离源于界面处存在较大的能垒，这进一步限制他们的实际应用。
\富含光诱导氧空位Bi12O17Br2的制备及其高效光催化固氮性能
Bi12O17Br2 光催化 氧空位 固氮
2022/3/29
采用一步水热法制备了Bi12O17Br2光催化剂，其平均微片尺寸为1.2μm，比表面积约为29m2·g-1。Bi12O17Br2的禁带宽度为2.42eV，能够响应可见光。值得注意的是，在光照条件下Bi12O17Br2表面能够产生氧空位；光诱导氧空位不仅能促进氮气在催化剂表面的吸附，而且对吸附的氮气分子的活化起到至关重要的作用。实验结果表明在可见光照射下，Bi12O17Br2光催化剂上的氨生成速率为...
天然产物独特的结构是生物活性物质和药物发现的重要源泉，1981-2019年期间批准上市的小分子抗肿瘤药物中，天然产物直接成为新药的占比达9.7%，天然产物衍生物占23.2%。倍半萜类化合物广泛存在于植物、真菌、细菌和昆虫中，其结构多样，活性显著，特别是它们的抗肿瘤活性，引起了药物化学家的广泛关注。阿格拉宾、含笑内酯、青蒿素等倍半萜衍生物已被开发成抗肿瘤药物上市或处于临床研究中。倍半萜二聚体是由两个...
以1，4，5，8-萘四羧酸为原料，在溶剂热条件下原位反应合成得到一个具有3D拓扑结构的发光钡基金属有机骨架(MOF)：[Ba(dna)(H2O)2]n(1，H2dna=1，8-萘二甲酸酐-4，5-二羧酸)，并通过单晶X射线衍射、元素分析、热重分析和粉末X射线衍射技术对其进行表征。结构分析表明，1包含一个π共轭基团和酸酐基团的有机配体dna2-，荧光和紫外研究表明其能灵敏地检测溶液中的芳香胺，可能是...
金属配位聚氨酯(Metalcoordinationpolyurethanes,MCP)是一维配体聚氨酯(Polyurethanes,PU)阵列通过与零维配位中心金属离子或离子簇的配位作用,形成的一维、二维或三维结构的金属有机组装体。这些金属有机组装体既保留有机高分子PU的特征,又兼备无机金属的性能,因而受到国内外研究人员的广泛关注。由于金属与高分子互动产生的超结构凝聚态,可进一步赋予MCP自修复、...
单原子改性二硫化钼电催化析氢
析氢 二硫化钼 单原子 电催化
2022/3/29
氢能是21世纪最理想的清洁能源之一。相比于天然气和煤炭制氢,电解水制氢具有成本低、效率高、无污染、原料丰富的特点,可以有效缓解CO2过量排放导致的温室效应。电催化析氢需要活性高、稳定性好、廉价易得的催化剂克服反应能垒并加速动力学过程,对实现分解水制氢的规模化应用具有重要的推动作用。铂基催化剂被公认为性能最优异的析氢电催化剂之一,但由于丰度低、成本高,不适用于大规模产氢。二硫化钼(MoS2)作为典型...
以聚丙烯腈为原料, 利用静电纺丝技术和化学接枝制备得到硫脲基纳米螯合纤维, 并用于水溶液中 Cd(Ⅱ)的去除. 结合样品的表征和密度泛函(DFT)理论计算结果, 揭示了所制备纳米纤维材料对Cd(Ⅱ)的吸附机理. 借助静态吸附和动态吸附实验, 考察了硫脲基纳米螯合纤维对Cd(Ⅱ)的吸附性能. 结果表明, 纳米纤维吸附材料对Cd(Ⅱ)的最大吸附容量可达349.46 mg/g, 吸附过程在90 min以...
硫化铟锌的改性合成及光催化特性
ZnIn2S4 光催化 产氢 降解
2022/3/18
随着社会经济的高速发展,能源的短缺和生态的破坏引起了人们的关注。近年来,寻找合适的解决方案已成为关注的重点。作为一种绿色环保技术,光催化由于其高效、低成本等优点而成为能源和环境问题的研究热点。在许多光催化材料中,三元硫化物硫化铟锌(ZnIn2S4)由于具有可见光响应特性、简单的制备方法和出色的稳定性而表现出巨大的潜力。然而,较高的载流子复合率限制了其光催化性能。近年来,许多研究报道了改性ZnIn2...
质谱是一种广泛应用于化学、生物医学、药学、环境、农业和能源等各领域的分子结构鉴定技术，这种技术通过准确测定分子离子和碎片离子的质量-电荷比来推导分子结构。如何将试样中待测组分有效气化、离子化，转变为具有不同质-荷比的气态离子是质谱仪器和分析方法研究的关键。基于不同物理化学原理的电离、解离方法各有特点，适合不同分析目的。常见的软电离技术一般产生稳定的偶电子离子，往往需要与其他技术联用才能实现分子离子...
二氧化锰催化分解室内空气中甲醛的研究
二氧化锰 甲醛 室内空气 催化分解
2022/3/18
甲醛作为室内空气中的主要污染物，具有来源广泛、释放周期长和致癌等特点。二氧化锰因其较高的低温催化活性和低毒廉价优势，被应用于甲醛的催化分解。本文从二氧化锰负载贵金属、二氧化锰结构调控、二氧化锰与其他非贵金属材料复合三方面，综述了二氧化锰催化分解甲醛的研究进展，探讨分析了负载贵金属、晶型与形貌、层间/隧道内阳离子、表面缺陷、原子掺杂以及与其他材料复合等结构调控策略对二氧化锰催化分解甲醛性能的影响，并...
二甲苯是一种有毒挥发性有机化合物(Volatileorganiccompounds,VOCs),也是常见的工业污染物之一。催化氧化法可将二甲苯分解成CO2和H2O,有效防止有害气体排放到大气中。催化氧化法脱除二甲苯的关键是催化剂的低温活性和反应稳定性。本文从催化剂的制备方法、构效关系、活性组分之间及其与载体相互作用机制对催化性能的影响等方面,介绍了负载型贵金属催化剂、非贵金属氧化物和钙钛矿型氧化物...