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过渡金属碳化物纳米材料的制备方法及在催化析氢中的应用
1
作者
南旭
高银红
+6 位作者
徐文莉
孙兵
丛野
朱辉
李轩科
李艳军
张琴
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期66-71,共6页
过渡金属碳化物(TMCs)因高导电、高硬度、耐酸碱、热稳定性良好等优势,被广泛应用于化学化工、电子器件等领域。研究发现,TMCs纳米材料因特殊的d带电子排布和暴露的活性位点,能促进氢的吸附与脱附,进而表现出较高的催化析氢活性。但是,T...
过渡金属碳化物(TMCs)因高导电、高硬度、耐酸碱、热稳定性良好等优势,被广泛应用于化学化工、电子器件等领域。研究发现,TMCs纳米材料因特殊的d带电子排布和暴露的活性位点,能促进氢的吸附与脱附,进而表现出较高的催化析氢活性。但是,TMCs在合成中易团聚,活性位点易被覆盖会严重阻碍其性能的发挥。通过对纳米结构的合理调控,在维持TMCs自身活性的同时可进一步提高材料自身的催化活性。不同维度TMCs纳米材料的结构优势集中体现在材料表面的有效利用与活性位点的暴露上。介绍了TMCs纳米材料的制备方法及其催化析氢性能,指出了TMCs纳米材料面临的挑战及存在的问题,以期为不同维度TMCs纳米材料的研究提供参考。
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关键词
过渡金属碳化物(TMCs)
催化析氢
纳米结构设计
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职称材料
钠离子电池过渡金属硒化物负极材料的研究进展
2
作者
杨明醒
朱建华
《郑州大学学报（理学版）》
CAS
北大核心
2024年第3期16-21,共6页
钠离子电池(SIBs)因其原材料来源丰富,在大规模储能领域具有较强的竞争力,有望成为锂离子电池的重要补充。负极材料是制约钠离子电池发展的关键问题。在众多的钠离子电池负极材料中,过渡金属硒化物(TMSs)有着高理论容量、低成本和环境...
钠离子电池(SIBs)因其原材料来源丰富,在大规模储能领域具有较强的竞争力,有望成为锂离子电池的重要补充。负极材料是制约钠离子电池发展的关键问题。在众多的钠离子电池负极材料中,过渡金属硒化物(TMSs)有着高理论容量、低成本和环境友好的优点,被认为是有希望的候选材料。首先,阐明了TMSs的钠储存机制。然后,阐述了TMSs目前存在的首次库仑效率低、体积膨胀大、导电性差和多硒化物穿梭效应等问题。随后,讨论了相应的改进策略,并详细介绍了TMSs在纳米结构设计、碳包覆、构建异质结和其他方面的最新研究进展。最后,进行了对TMSs的总结和展望。
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关键词
钠离子电池
过渡金属硒化物
纳米结构设计
碳包覆
异质结
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职称材料
锂离子电池硅基负极膨胀机理及改性研究进展
3
作者
付举
马星阳
+2 位作者
谢雯娜
吕鹏飞
智茂永
《材料导报》
2025年第18期10-17,共8页
锂离子电池凭借能量密度高、自放电率低、无记忆效应等优点在能源领域发展迅猛,其中硅基负极因高理论比容量被认为是继石墨之后最具潜力的负极材料。然而,硅基负极在嵌脱锂过程中严重的体积膨胀导致的电池容量衰减、库仑效率下降等问题...
锂离子电池凭借能量密度高、自放电率低、无记忆效应等优点在能源领域发展迅猛,其中硅基负极因高理论比容量被认为是继石墨之后最具潜力的负极材料。然而,硅基负极在嵌脱锂过程中严重的体积膨胀导致的电池容量衰减、库仑效率下降等问题仍阻碍其商业化应用。本文综述硅基负极的膨胀机理及改性方面的研究,旨在为解决其用作锂离子电池负极材料时面临的膨胀问题提供理论支撑和实践指导。通过介绍硅基负极的工作原理,深入探讨其膨胀机理,并详细分析了膨胀对硅基负极性能的影响和潜在危害。深入剖析膨胀现象及机理,重点从多维度纳米硅结构、复合物、粘结剂和电解液设计四个关键方面系统阐释了硅基负极的改性研究,并展望了今后的发展方向。
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关键词
锂离子电池
硅基负极
膨胀
纳米结构设计
复合物
设计
粘结剂
设计
电解液
设计
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职称材料
题名
过渡金属碳化物纳米材料的制备方法及在催化析氢中的应用
1
作者
南旭
高银红
徐文莉
孙兵
丛野
朱辉
李轩科
李艳军
张琴
机构
湖北省煤转化与新型炭材料重点实验室
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期66-71,共6页
基金
国家自然科学基金青年项目(51902232)。
文摘
过渡金属碳化物(TMCs)因高导电、高硬度、耐酸碱、热稳定性良好等优势,被广泛应用于化学化工、电子器件等领域。研究发现,TMCs纳米材料因特殊的d带电子排布和暴露的活性位点,能促进氢的吸附与脱附,进而表现出较高的催化析氢活性。但是,TMCs在合成中易团聚,活性位点易被覆盖会严重阻碍其性能的发挥。通过对纳米结构的合理调控,在维持TMCs自身活性的同时可进一步提高材料自身的催化活性。不同维度TMCs纳米材料的结构优势集中体现在材料表面的有效利用与活性位点的暴露上。介绍了TMCs纳米材料的制备方法及其催化析氢性能,指出了TMCs纳米材料面临的挑战及存在的问题,以期为不同维度TMCs纳米材料的研究提供参考。
关键词
过渡金属碳化物(TMCs)
催化析氢
纳米结构设计
Keywords
transition metal carbides(TMCs)
hydrogen evolution
nanostructure design
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
TQ151.1 [化学工程—电化学工业]
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职称材料
题名
钠离子电池过渡金属硒化物负极材料的研究进展
2
作者
杨明醒
朱建华
机构
郑州大学河南先进技术研究院
出处
《郑州大学学报（理学版）》
CAS
北大核心
2024年第3期16-21,共6页
基金
国家自然科学基金青年项目(52202119)。
文摘
钠离子电池(SIBs)因其原材料来源丰富,在大规模储能领域具有较强的竞争力,有望成为锂离子电池的重要补充。负极材料是制约钠离子电池发展的关键问题。在众多的钠离子电池负极材料中,过渡金属硒化物(TMSs)有着高理论容量、低成本和环境友好的优点,被认为是有希望的候选材料。首先,阐明了TMSs的钠储存机制。然后,阐述了TMSs目前存在的首次库仑效率低、体积膨胀大、导电性差和多硒化物穿梭效应等问题。随后,讨论了相应的改进策略,并详细介绍了TMSs在纳米结构设计、碳包覆、构建异质结和其他方面的最新研究进展。最后,进行了对TMSs的总结和展望。
关键词
钠离子电池
过渡金属硒化物
纳米结构设计
碳包覆
异质结
Keywords
sodium-ion battery
transition metal selenide
nanostructure design
carbon coating
heterogeneous structure
分类号
TB333 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
锂离子电池硅基负极膨胀机理及改性研究进展
3
作者
付举
马星阳
谢雯娜
吕鹏飞
智茂永
机构
中国民用航空飞行学院民航安全工程学院
出处
《材料导报》
2025年第18期10-17,共8页
基金
国家自然科学基金(22379162)
四川省科技计划(2021SZY007)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费基金(J2022-092)
民机火灾科学与安全工程四川省重点实验室基金(MZ2022JB02)。
文摘
锂离子电池凭借能量密度高、自放电率低、无记忆效应等优点在能源领域发展迅猛,其中硅基负极因高理论比容量被认为是继石墨之后最具潜力的负极材料。然而,硅基负极在嵌脱锂过程中严重的体积膨胀导致的电池容量衰减、库仑效率下降等问题仍阻碍其商业化应用。本文综述硅基负极的膨胀机理及改性方面的研究,旨在为解决其用作锂离子电池负极材料时面临的膨胀问题提供理论支撑和实践指导。通过介绍硅基负极的工作原理,深入探讨其膨胀机理,并详细分析了膨胀对硅基负极性能的影响和潜在危害。深入剖析膨胀现象及机理,重点从多维度纳米硅结构、复合物、粘结剂和电解液设计四个关键方面系统阐释了硅基负极的改性研究,并展望了今后的发展方向。
关键词
锂离子电池
硅基负极
膨胀
纳米结构设计
复合物
设计
粘结剂
设计
电解液
设计
Keywords
lithium-ion battery
silicon-based anode
volume expansion
nanostructure design
composite design
binder design
electrolyte design
分类号
V32 [航空宇航科学技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
过渡金属碳化物纳米材料的制备方法及在催化析氢中的应用
南旭
高银红
徐文莉
孙兵
丛野
朱辉
李轩科
李艳军
张琴
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
钠离子电池过渡金属硒化物负极材料的研究进展
杨明醒
朱建华
《郑州大学学报（理学版）》
CAS
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
锂离子电池硅基负极膨胀机理及改性研究进展
付举
马星阳
谢雯娜
吕鹏飞
智茂永
《材料导报》
2025
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职称材料
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