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零维纳米粒子阻变存储器的研究进展
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作者 胡全丽 苏旺 +1 位作者 王寅 刘景海 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期53-59,64,共8页
零维纳米粒子具有尺寸单一,形貌均匀,化学组成一致和晶体结构相同等特点。综述了近10年来零维纳米粒子阻变存储器电阻转变机制的研究进展。总结了零维纳米粒子阻变存储器的材料类型和电阻转换机制,最后展望了其作为非易失性存储器件的... 零维纳米粒子具有尺寸单一,形貌均匀,化学组成一致和晶体结构相同等特点。综述了近10年来零维纳米粒子阻变存储器电阻转变机制的研究进展。总结了零维纳米粒子阻变存储器的材料类型和电阻转换机制,最后展望了其作为非易失性存储器件的发展前景。 展开更多
关键词 忆阻器 纳米粒子 阻变存储器
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氧化锰-氧化铪双层结构阻变存储器交叉阵列的研究
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作者 胡全丽 罗涵琼 苏旺 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期246-250,共5页
组建了具有5×5交叉阵列结构的Ag/MnO/HfO_(2)/Pt阻变存储器,研究了MnO和HfO_(2)双层结构的电阻转变特性。器件表现出高开关比、低操作电压和无电初始化等稳定的双极性电阻转变特性。电阻转变机制主要为欧姆传导和肖特基发射机制。... 组建了具有5×5交叉阵列结构的Ag/MnO/HfO_(2)/Pt阻变存储器,研究了MnO和HfO_(2)双层结构的电阻转变特性。器件表现出高开关比、低操作电压和无电初始化等稳定的双极性电阻转变特性。电阻转变机制主要为欧姆传导和肖特基发射机制。证明了具有5×5交叉阵列结构的Ag/MnO/HfO_(2)/Pt器件有望成为一种有潜力的阻变存储器候选体系。 展开更多
关键词 氧化锰 氧化铪 阻变存储器 交叉阵列
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含氮多孔纳米碳纤维的制备及对锂硫电池容量的提高 被引量:5
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作者 王霞 刘彦吉 +4 位作者 贾永锋 吉磊 胡全丽 段莉梅 刘景海 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期829-837,共9页
采用静电纺丝技术获得聚丙烯腈(PAN)纳米纤维,选用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为造孔剂,在氮气气氛下1000℃高温碳化制备富介孔结构的含氮纳米碳纤维(MT-C).研究结果表明,当m(PVP)/m(PAN)为2∶1时,MT-C-0.4比表面积为190.8 m^2/g,并且在0.05... 采用静电纺丝技术获得聚丙烯腈(PAN)纳米纤维,选用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为造孔剂,在氮气气氛下1000℃高温碳化制备富介孔结构的含氮纳米碳纤维(MT-C).研究结果表明,当m(PVP)/m(PAN)为2∶1时,MT-C-0.4比表面积为190.8 m^2/g,并且在0.05C倍率下首次放电比容量高达1269.4 mA·h/g,在0.5C倍率下循环300周后比容量仍保持为658.3 mA·h/g,每周容量衰减率为0.14%.硫电极负载量为1 mg/cm^2时,MT-C表现出最佳的电化学性能. 展开更多
关键词 纳米碳材料 静电纺丝 孔结构调控 氮掺杂 锂硫电池
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Cu,Ni,Co掺杂对Fe碳纳米管的结构及电催化性能的影响 被引量:1
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作者 丁钦 张梓轩 +4 位作者 徐培程 李晓宇 段莉梅 王寅 刘景海 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期155-164,共10页
在制备含铁碳纳米管(Fe@NCNTs)的过程中分别加入铜(Cu)、镍(Ni)和钴(Co)盐,得到3种双金属碳纳米管材料(CuFe@NCNTs,NiFe@NCNTs和CoFe@NCNTs).通过扫描电子显微镜(SEM)、N_(2)气吸附-脱附曲线测试、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS... 在制备含铁碳纳米管(Fe@NCNTs)的过程中分别加入铜(Cu)、镍(Ni)和钴(Co)盐,得到3种双金属碳纳米管材料(CuFe@NCNTs,NiFe@NCNTs和CoFe@NCNTs).通过扫描电子显微镜(SEM)、N_(2)气吸附-脱附曲线测试、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼光谱(Raman)对3种双金属碳纳米管的结构和组成进行了表征,证明3种双金属均可得到碳纳米管结构.3种材料均表现出双功能电催化活性[氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)];锌-空气电池(ZABs)性能测试结果表明,CuFe@NCNTs基ZABs具有最大的峰值功率密度(53 mW/cm^(2)),NiFe@NCNTs和CoFe@NCNTs基ZABs具有更好的倍率性能,3种双金属碳纳米管ZABs的循环稳定性均优于Pt/C-IrO_(2)ZABs. 展开更多
关键词 碳纳米管 过渡金属 双功能电催化剂 锌-空气电池
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稀土基氧化物忆阻器的研究进展 被引量:1
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作者 苏旺 胡全丽 刘景海 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1457-1474,共18页
忆阻器是一种将电荷和磁通量关联起来的电路学基本元器件,在量纲上它与电阻相同,表现为随电压电流变换的非线性电阻变换行为。作为一种新型的非易失性存储器件,忆阻器具有结构简单、存储密度高和能够模拟生物神经突触等特性。因其独特... 忆阻器是一种将电荷和磁通量关联起来的电路学基本元器件,在量纲上它与电阻相同,表现为随电压电流变换的非线性电阻变换行为。作为一种新型的非易失性存储器件,忆阻器具有结构简单、存储密度高和能够模拟生物神经突触等特性。因其独特的“记忆特性”,在阻变存储器、人工神经网络和非线性运算电路设计等领域被广泛的研究。其中,稀土基氧化物忆阻器因其更加稳定的性能和多元的应用前景,成为忆阻器研究关注的热门材料。但目前对于稀土氧化物材料,尤其对重稀土元素并没有较为全面的总结和归纳。因此,文章从忆阻器的结构、组成和电阻转换机理进行了论述。以元素为分类标准,系统地梳理从Y元素到Lu元素,国内外每种稀土氧化物以及稀土掺杂氧化物忆阻器在阻变存储器,人工神经网络等方面应用的重点工作。最后,对目前稀土基忆阻器研究遇到的问题和挑战进行了分析,总结了稀土基氧化物忆阻器优缺点,提出了目前可行的方法,并展望了发展趋势和应用潜力。 展开更多
关键词 稀土 氧化物 忆阻器
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锂硫电池电解液多功能添加剂:作用机制及先进表征 被引量:3
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作者 贾铭勋 吴桐 +3 位作者 杨道通 秦小茜 刘景海 段莉梅 《储能科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期36-47,共12页
锂硫电池作为一种新型清洁能源存储转化装置具有高理论比容量、环境友好等优点,是现如今储能领域中的重点研究对象。但电池充放电时氧化还原反应动力学缓慢及长链多硫化锂的穿梭效应影响电池循环寿命。电解液是锂硫电池的重要组成部分,... 锂硫电池作为一种新型清洁能源存储转化装置具有高理论比容量、环境友好等优点,是现如今储能领域中的重点研究对象。但电池充放电时氧化还原反应动力学缓慢及长链多硫化锂的穿梭效应影响电池循环寿命。电解液是锂硫电池的重要组成部分,在充放电过程中肩负着离子转移和电子传递的作用。近年来,锂硫电池多功能电解液添加剂的研究脱颖而出,在电解液中引入添加剂可实现催化多硫化锂转化反应、保护金属锂、调控界面等功能。本文通过对近期相关文献的探讨,综述了利用电解液添加剂提升电池充放电反应动力学和抑制多硫化物穿梭效应的策略,着重介绍了无机共盐、有机含硫、有机含氟、有机含硒/碲添加剂,重点分析了上述添加剂对多硫化物调控的作用机制。在探究电池内部的反应机理方面,介绍了多种具有实时性和精准性的原位表征仪器在锂硫电池中的应用。综合分析了锂硫电池电解液多功能添加剂的研究进展,针对多种类型添加剂的作用机制进行讨论;指出原位表征技术对揭示催化机理和设计功能添加剂的指导作用,并对锂硫电池电解液添加剂未来发展方向进行展望。 展开更多
关键词 锂硫电池 电解液添加剂 多硫化物 作用机制 原位表征技术
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BCN电催化还原O_(2)制H_(2)O_(2)实验教学设计与实践 被引量:1
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作者 包永春 王寅 段莉梅 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2022年第9期157-161,212,共6页
设计新型实用的电催化还原O_(2)制H_(2)O_(2)实验代替传统的电催化分解水实验,符合绿色化学理念和本科实验教学的发展需求。实验制备了具有2eORR活性的新型硼碳氮(BCN)催化材料,同时设计了电极制备、电催化氧还原制H_(2)O_(2)、还原产... 设计新型实用的电催化还原O_(2)制H_(2)O_(2)实验代替传统的电催化分解水实验,符合绿色化学理念和本科实验教学的发展需求。实验制备了具有2eORR活性的新型硼碳氮(BCN)催化材料,同时设计了电极制备、电催化氧还原制H_(2)O_(2)、还原产物定性及定量分析等实验内容。让学生了解无机材料的制备和表征技术、掌握H型电解池装置和电化学工作站的使用,学会利用紫外-可见分光光度法计算H_(2)O_(2)浓度等相关知识。由最新科研成果转化而成的综合性教学实验,有助于激发学生对实验和科研的兴趣,有利于培养学生的团队合作意识与探究精神,为提升本科生化学实验教学质量提供可行方案。 展开更多
关键词 BCN材料制备 电催化 氧还原 过氧化氢制备
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聚N-羟乙基丙烯酰胺-明胶基水凝胶传感器的制备及性能 被引量:1
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作者 姜旻 郝雪芳 +2 位作者 叶磊 罗水源 冀峰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期149-158,167,共11页
近年来,水凝胶在柔性可穿戴传感器领域展现出巨大的应用前景,但是如何通过简单高效的方法构建同时具有优异的拉伸性能、抗冻性能和黏附性能的水凝胶基传感器仍然具有挑战性。文中基于分子间的物理作用,采用简单高效的“一锅法”,以聚N-... 近年来,水凝胶在柔性可穿戴传感器领域展现出巨大的应用前景,但是如何通过简单高效的方法构建同时具有优异的拉伸性能、抗冻性能和黏附性能的水凝胶基传感器仍然具有挑战性。文中基于分子间的物理作用,采用简单高效的“一锅法”,以聚N-羟乙基丙烯酰胺(PHEAA)和明胶(GE)作为水凝胶的基体材料,通过向凝胶前驱体溶液中加入氯化钠(NaCl)和乙二醇(EG)制备了PHEAA-GE-EG-NaCl水凝胶。利用万能拉力机、红外光谱仪、差示扫描量热仪、旋转流变仪和电化学工作站对水凝胶进行了结构和性能的表征。结果表明,PHEAA-GE-EG-NaCl水凝胶的拉伸应变为1567%,并具有优异的抗冻性能;PHEAA-GE-EG-NaCl水凝胶在-30℃的拉伸应变和电导率分别高达558%和0.21 S/m;同时,PHEAA-GE-EG-NaCl水凝胶对不同的基材都展现出优异的黏附性能;更为重要的是,PHEAA-GE-EG-NaCl水凝胶基应变传感器对大应变和小应变都具有优异的循环稳定性,能够在较宽的温度范围内(-30~25℃)稳定地检测人体大幅度的肢体运动和小幅度的生理信号。因此,PHEAA-GE-EG-NaCl水凝胶在柔性可穿戴传感器领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 水凝胶 传感器 抗冻性能 黏附性能
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