预存
    登录注册
    Document
    当前位置：文库百科 › 文章详情
    强强联合丨赵东元院士/兰坤教授，连发JACS和AM！
    来源： 时间：2024-01-09 13:54:52 浏览：1431次

    1. J. Am. Chem. Soc.：meso-TiO2-SCs高效光催化制氢！

    第一作者：Sixing Yin

    通讯作者：赵东元院士、兰坤教授

    通讯单位：复旦大学、内蒙古大学

    DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.3c12727.



    研究背景



    介孔材料（mesoporous materials）具有的可接近表面，并改善通道中客体分子和离子的扩散，但许多应用还需要有效的远程电子连接。具有取向晶的晶体介孔材料可以解决上述问题，但大多数晶体介孔材料具有多晶或非晶框架，对光电和电气器件等应用中的传输产生不利影响。因此，科研人员一直希望制备出具有晶体取向的介孔材料，但是对主要由不受控制的多晶组成的晶体支架的精确操作仍然缺乏。基于此，复旦大学赵东元院士和内蒙古大学兰坤教授等人报道了一种简单和可控的结晶驱动单束组装方法，以构建一种均匀的介孔二氧化钛（TiO2）单晶颗粒（记为meso-TiO2-SCs）。



    文章要点



    1、该策略完全在温和条件下的溶液中进行，在45 °C下对Ti前驱体溶液进行四氢呋喃（THF）蒸发，形成嵌段共聚物F127/TiO2单束水凝胶，然后在80 °C下进行水热处理，触发单束结晶并组装成介观结构的单晶TiO2颗粒。这种组装过程允许在非常低温的系统中由盐酸（HCl）诱导相容的原位结晶，从而保持亚稳态胶束的存在，这是有序介观结构与晶体取向可行组合的关键。

    2、结果表明，所制备的TiO2颗粒具有棱角分明的形状，明确的介孔（高表面积为89-112 m2 g-1，平均孔径为5.4-8.3 nm）和锐钛矿相的单晶特征。此外，这种溶液处理方法可以通过简单地调节蒸发速率来形成不同粒径和介孔大小的meso-TiO2-SCs。这种优异的介孔性和排列的TiO2晶体使得meso-TiO2-SCs具有优异的光催化性能，在太阳光下表现出12.5 mmol g-1 h-1的析氢速率，以及30 h以上的光催化稳定性。本研究设想将介孔单晶生长的可能性扩展到一系列功能陶瓷和半导体的高级应用。



    图文展示



    图1. meso-TiO2-SCs的合成与表征

    图2.结构调控

    图3.光催化制氢性能

    图4.机理研究

    图5. meso-TiO2-SCs的合成示意图



    2、Adv. Mater.综述：有序MCFs合成最新进展，助力能源领域！第一作者：Jialong Li

    通讯作者：赵东元院士、兰坤教授

    通讯单位：复旦大学、内蒙古大学

    DOI: https://doi.org/10.1002/adma.202311460.



    研究背景



    有序介孔晶体骨架（mesoporous crystalline frameworks, MCFs）既具有功能框架，又具有明确的孔隙率，由于其高表面积、大孔径、可定制的多孔结构和成分等独特性能而受到广泛关注。新型晶体介孔结构的构建允许丰富的可接触活性位点和有效的传质，为潜在的能源相关应用提供了充足的机会。基于此，复旦大学赵东元院士和兰坤教授等人报道了具有可控晶体、中间相和结构的电化学能量存储和转换MCFs合成的最新进展。



    文章要点



    1、首先，作者简要介绍了复合材料的合成方法和难点，然后给出了结构参数裁剪的最新实例。其中，代表性的例子包括定制晶体（结晶度、相、取向、晶粒尺寸）、高度可调的介孔相（有序的六边形、立方、螺旋形、排列的介孔）、可控结构（块体、3D纳米球、2D纳米片、1D纳米线）。

    2、然后，作者在纳米尺度上提出了目前制备的金属、金属氧化物、金属硫化物、金属有机骨架等MCFs组分。其中，重点介绍了MCFs在可充电电池、超级电容器、电催化、光催化等方面的典型应用。最后，作者总结了MCFs的发展前景和面临的挑战，并展望了其在高效能源领域的应用前景，指出了发展先进材料的途径。



    图文展示



    图1. MCFs的结晶特性

    图2. MCFs的介观结构

    图3. MCFs的纳米架构

    图4.基底作为胶束组装的固体界面

    图5.现有MCFs含有元素和结构示意图

    图6.金属与合金基MCFs

    图7.金属氧化物基MCFs

    图8.其他金属化合物基MCFs

    图9.金属有机骨架基MCFs

    图10.可再充电电池领域

    图11.超级电容器领域

    图12.电催化合光催化领域

    上一篇：清华王训教授团队，最新JACS！
    评论 / 文明上网理性发言
    12条评论
    登录
    全部评论 / 我的评论
    最热 /  最新
    全部 3小时前 四川
    文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字，很多小语种，有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
    点赞12
    回复
    全部
    查看更多评论
    相关文章

    别只盯一区！这些二三区化学期刊，发文量多，速度快，真的还不错！

    2021-06-19

    Nature盘点8篇: 北大、南大、密大、亚琛工大等最新前沿成果报道丨生化材9月精选

    2019-10-25

    MOF&COF顶刊精选：罗建平、陈龙、Yaghi、王为、林子俺、尹学博、师唯顶刊大盘点

    2019-12-06

    ​机器学习顶刊精选：看人工智能如何助力材料研究

    2019-12-05

    包信和院士成果精选丨用坚守不渝开启催化世界

    2019-12-06

    ​发光材料顶刊精选：杨阳、陈平、安达千波矢、唐本忠、夏志国顶刊大盘点

    2019-12-05

    项目推荐/Project
    X射线小角/广角散射仪（SAXS/WAXS）

    X射线小角/广角散射仪（SAXS/WAXS）

    X射线衍射仪（XRD）

    X射线衍射仪（XRD）

    负染色技术

    负染色技术

    热门文章/popular

    基础理论丨一文了解XPS（概念、定性定量分析、分析方法、谱线结构）

    手把手教你用ChemDraw 画化学结构式：基础篇

    晶体结构可视化软件 VESTA使用教程（下篇）

    【科研干货】电化学表征：循环伏安法详解（上）

    电化学实验基础之电化学工作站篇 （二）三电极和两电极体系的搭建 和测试

    【科研干货】电化学表征：循环伏安法详解（下）

    微信扫码分享文章
    关于我们 新手帮助 测试干货 商务合作 基金查询 相关资质 模拟计算 现场测试 服务项目 科研绘图 同步辐射 电池行业 有奖举报 意见反馈 快捷下单 文库百科

    测试GO·科研服务

    联系方式/CONTACT

    400-152-6858

    工作时间/WORK TIME

    09:00-18:00

    关注我们 了解更多

    随时预约 掌握进度

    蜀公网安备51010602000648号 蜀ICP备17005822号-1

    成都世纪美扬科技有限公司

    Copyright@测试GO·科研服务

    友情链接

    模拟计算 仪器产品负氧离子监测中国炭黑网盐雾试验箱生物毒性检测仪测量仪器智能试剂柜凝胶测试仪

    举报有奖

    TEL: 191-3608-6524

    如：在网络上恶意使用“测试狗”等相关关键词误导用户点击、恶意盗用测试狗商标、冒称官方工作人员等情形，请您向我们举报，经查实后，我们将给予您奖励。

    举报内容：

    200

    上传附件：
    文件格式不正确，请重新上传文件格式不正确，请重新上传文件格式不正确，请重新上传
    文件格式：jpg、jpeg、png、gif、tif、doc、docx、ppt、pptx、xls、xlsx、pdf、zip、rar
    联系方式
    姓名
    电话
    提交意见

    意见反馈

    Suggestions

    您可以在此留下您宝贵的意见，您的意见或问题反馈将会成为我们不断改进的动力。

    意见类型
    测试服务
    网站功能
    财务报账
    其他类型
    意见内容

    200

    联系方式
    姓名
    电话
    提交意见