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面向电化学储能与转化的表界面工程
被引量：
2
1
作者
于乐
黄小青
+1 位作者
张桥保
张志成
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期1-3,共3页
随着不可再生化石燃料的枯竭和人类能源需求的快速增长,能源利用正从传统化石能源主体逐渐转向低碳可再生能源。2020年9月,习近平总书记在第75届联合国大会上提出:“中国将在未来几十年里,采取一系列方法、政策和措施,CO_(2)排放力争于2...
随着不可再生化石燃料的枯竭和人类能源需求的快速增长,能源利用正从传统化石能源主体逐渐转向低碳可再生能源。2020年9月,习近平总书记在第75届联合国大会上提出:“中国将在未来几十年里,采取一系列方法、政策和措施,CO_(2)排放力争于2030年前达到峰值,争取在2060年前实现碳中和。”当前,“碳达峰、碳中和”显然已成为社会各界热议的焦点,高效的能源转换和储存已被视为最重要的全球挑战之一。
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关键词
可再生能源
全球挑战
能源转换
碳中和
化石燃料
电化学储能
能源需求
能源利用
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职称材料
人工界面层在金属锂负极中的应用
被引量：
7
2
作者
关俊
李念武
于乐
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期76-89,共14页
金属锂具有极高的比容量(3860 mAh·g^(−1))和最低的电化学反应电位(相对标准氢电位为−3.040 V),被认为是高能量密度二次电池最具潜力的负极材料。然而金属锂负极界面稳定性差、不可控的枝晶生长、沉积/剥离过程中巨大的体积变化等...
金属锂具有极高的比容量(3860 mAh·g^(−1))和最低的电化学反应电位(相对标准氢电位为−3.040 V),被认为是高能量密度二次电池最具潜力的负极材料。然而金属锂负极界面稳定性差、不可控的枝晶生长、沉积/剥离过程中巨大的体积变化等严重阻碍了金属锂负极的商业化应用。在金属锂表面构建一层物理化学性质稳定的人工界面保护层被认为是解决金属锂负极界面不稳定和枝晶生长,缓解体积膨胀带来的界面波动等一系列问题的有效手段。本综述依据界面传导性质,从离子导通而电子绝缘的人工固态电解质界面(SEI)层、离子/电子混合传导界面、纳米界面钝化层三个部分对人工界面保护层进行了归纳总结。分析了人工界面保护层的物质结构与性能之间的构效关系,探讨了如何提高人工界面保护层的物理化学稳定性、界面离子输运、界面强度与柔韧性、界面兼容性等。最后,指出用于金属锂负极的人工界面保护层目前面临的主要挑战,并对其未来的发展进行了展望。
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关键词
金属锂负极
金属锂电池
人工界面
固态电解质界面
锂枝晶
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职称材料
中空碳基材料在电解水中的研究进展
被引量：
4
3
作者
田同振
李念武
于乐
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期2466-2480,共15页
氢能所具有的清洁、高能量密度特点,使其成为一种未来的理想能源。相较于石油、天然气等的热解制氢技术,利用可再生清洁能源进行电催化分解水制氢具有高效和清洁无污染的特点,且获得氢气产物纯度高,具备大规模发展的潜力。而在大规模水...
氢能所具有的清洁、高能量密度特点,使其成为一种未来的理想能源。相较于石油、天然气等的热解制氢技术,利用可再生清洁能源进行电催化分解水制氢具有高效和清洁无污染的特点,且获得氢气产物纯度高,具备大规模发展的潜力。而在大规模水电解过程中,电催化剂是不可或缺的元素之一。它能有效地加速电解水在阴阳两极反应的动力学过程。传统的贵金属基催化剂具有良好的电催化析氢、析氧活性,但成本高昂、储量稀缺,从而限制了其规模化地推广及应用。开发新型高效廉价的非贵金属基电催化剂已成为时下研究热点。中空碳基纳米材料集成了中空材料和碳基材料的优势,作为电催化剂,在电解水方面有着潜在的应用价值。本文总结了近年来微纳米结构碳基中空材料作为新型电解水催化剂的研究进展,介绍了高效碳基中空析氧/析氢催化剂的设计原则和相应的设计策略,并对开发持久高效的中空碳基电解水催化剂进行了总结和展望。
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关键词
电化学
催化剂
制氢
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职称材料
题名
面向电化学储能与转化的表界面工程
被引量：
2
1
作者
于乐
黄小青
张桥保
张志成
机构
北京化工大学
厦门
大学
厦门
大学
天津
大学
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期1-3,共3页
文摘
随着不可再生化石燃料的枯竭和人类能源需求的快速增长,能源利用正从传统化石能源主体逐渐转向低碳可再生能源。2020年9月,习近平总书记在第75届联合国大会上提出:“中国将在未来几十年里,采取一系列方法、政策和措施,CO_(2)排放力争于2030年前达到峰值,争取在2060年前实现碳中和。”当前,“碳达峰、碳中和”显然已成为社会各界热议的焦点,高效的能源转换和储存已被视为最重要的全球挑战之一。
关键词
可再生能源
全球挑战
能源转换
碳中和
化石燃料
电化学储能
能源需求
能源利用
分类号
O646 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
人工界面层在金属锂负极中的应用
被引量：
7
2
作者
关俊
李念武
于乐
机构
北京化工大学
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期76-89,共14页
基金
国家自然科学基金(21975015,51902016,21703010)
中央高校基本科研业务专项资金(buctrc201829,buctrc201904)
山东省重点研发计划(2019TSLH0120)资助项目。
文摘
金属锂具有极高的比容量(3860 mAh·g^(−1))和最低的电化学反应电位(相对标准氢电位为−3.040 V),被认为是高能量密度二次电池最具潜力的负极材料。然而金属锂负极界面稳定性差、不可控的枝晶生长、沉积/剥离过程中巨大的体积变化等严重阻碍了金属锂负极的商业化应用。在金属锂表面构建一层物理化学性质稳定的人工界面保护层被认为是解决金属锂负极界面不稳定和枝晶生长,缓解体积膨胀带来的界面波动等一系列问题的有效手段。本综述依据界面传导性质,从离子导通而电子绝缘的人工固态电解质界面(SEI)层、离子/电子混合传导界面、纳米界面钝化层三个部分对人工界面保护层进行了归纳总结。分析了人工界面保护层的物质结构与性能之间的构效关系,探讨了如何提高人工界面保护层的物理化学稳定性、界面离子输运、界面强度与柔韧性、界面兼容性等。最后,指出用于金属锂负极的人工界面保护层目前面临的主要挑战,并对其未来的发展进行了展望。
关键词
金属锂负极
金属锂电池
人工界面
固态电解质界面
锂枝晶
Keywords
Li metal anode
Li metal battery
Artificial interphase
Solid electrolyte interphase
Lithium dendrite
分类号
O646 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
中空碳基材料在电解水中的研究进展
被引量：
4
3
作者
田同振
李念武
于乐
机构
北京化工大学有机无机复合国家重点实验室
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期2466-2480,共15页
基金
国家自然科学基金项目(51902016)
中央高校基本科研业务费专项资金(buctrc201829,buctrc201904)
“双一流”建设学科项目(XK1804-02)。
文摘
氢能所具有的清洁、高能量密度特点,使其成为一种未来的理想能源。相较于石油、天然气等的热解制氢技术,利用可再生清洁能源进行电催化分解水制氢具有高效和清洁无污染的特点,且获得氢气产物纯度高,具备大规模发展的潜力。而在大规模水电解过程中,电催化剂是不可或缺的元素之一。它能有效地加速电解水在阴阳两极反应的动力学过程。传统的贵金属基催化剂具有良好的电催化析氢、析氧活性,但成本高昂、储量稀缺,从而限制了其规模化地推广及应用。开发新型高效廉价的非贵金属基电催化剂已成为时下研究热点。中空碳基纳米材料集成了中空材料和碳基材料的优势,作为电催化剂,在电解水方面有着潜在的应用价值。本文总结了近年来微纳米结构碳基中空材料作为新型电解水催化剂的研究进展,介绍了高效碳基中空析氧/析氢催化剂的设计原则和相应的设计策略,并对开发持久高效的中空碳基电解水催化剂进行了总结和展望。
关键词
电化学
催化剂
制氢
Keywords
electrochemistry
catalyst
hydrogen production
分类号
TQ15 [化学工程—电化学工业]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向电化学储能与转化的表界面工程
于乐
黄小青
张桥保
张志成
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
人工界面层在金属锂负极中的应用
关俊
李念武
于乐
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
中空碳基材料在电解水中的研究进展
田同振
李念武
于乐
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
4
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职称材料
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