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碱性三卤化物硫属元素纳米晶体:基于分子反应性的三元相选择性研究
近年来,随着新能源技术的快速发展,碱金属材料在能量转换和存储领域的重要性日益凸显。从1807年碱金属的发现到如今在新型电池和太阳能电池中的应用,这些元素因其独特的物理化学性质,成为研究的热点。特别是锂和钠基的三元三价元素硫属化物(简称碱金属三元三价元素硫属化物)因其丰富的结构化学和优异的光电特性,展现出在多种应用中的潜力。这类材料不仅可用于电池阳极,还可能作为地球资源丰富、环境友好、生物相容的光电器件材料,甚至在非线性光学、水分解和CO₂光催化、中子探测器及相变存储材料中具有广泛应用前景。为了更有效地控制这些纳米晶体的合成,研究者们探索了多种策略,包括优化反应条件(如反应时间、温度)以及使用不
来源:Journal of Materials Chemistry A
时间:2025-11-22
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经过铁改性的CoCr层状双氢氧化物用于增强海水析氧反应
在当今全球能源转型的背景下,氢气作为清洁能源载体的重要性日益凸显。氢气不仅具有高能量密度,而且燃烧后仅产生水,不排放温室气体,因此被视为实现碳中和目标的关键资源之一。然而,氢气的可持续生产依赖于其制备方法的环保性与资源可得性。目前,大多数氢气仍通过蒸汽甲烷重整和煤制气等化石燃料相关工艺生产,这些方法不仅效率低下,还伴随着大量二氧化碳的排放,加剧了全球气候变化。相比之下,水电解技术提供了一种零碳排放的绿色制氢路径,尤其适合与可再生能源结合使用。在水电解过程中,氧气的析出反应(OER)是关键的阳极反应,其动力学缓慢,通常需要高效的电催化剂来推动反应在工业级电流密度下进行。因此,开发低成本、高活性且
来源:EES Catalysis
时间:2025-11-22
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一种基于CoP4Mo6的化合物作为电化学传感器,用于高灵敏度检测六价铬(Cr(VI))
本研究报道了基于{CoP4Mo6}化合物LLXY-110的合成及其作为高性能电催化剂用于检测超稀有六价铬(Cr(VI))的应用。得益于{P4Mo6}簇与钴金属中心的协同作用,LLXY-110在pH=2时表现出极高的灵敏度(228.0 μA μM-1)和极低的检测限(9.2 ppt),并且在广泛的pH范围内(pH=0–5)仍能保持稳定的性能。该传感器具备出色的选择性、稳定性和抗干扰能力。实际验证使用了含有六价铬的湖水,证实了该方法的高准确性和重复性,并强调了其在环境监测中的潜力。这项工作推动了基于多金属氧酸盐的电化学传感器在真实环境条件下检测有害污染物的发
来源:Dalton Transactions
时间:2025-11-22
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基于MOFs的荧光传感器在检测Fe3+、Cr2O72−和硝基苯方面的研究进展
工业化的加速发展导致了人为活动和工业生产过程中产生铁离子(Fe3+)、重铬酸根离子(Cr2O72−)和硝基苯(NB),这些物质严重污染了环境并危害人体健康。金属有机框架(MOFs)由于其结构多样性、可设计性、高比表面积以及优异的荧光性能,在传感领域展现出广泛的应用潜力。本文综述了目前利用基于过渡金属、镧系元素和双金属的MOFs对铁离子(Fe3+)、重铬酸根离子(Cr2O72−)和硝基苯(NB)进行检测的研究进展。同时,还详细探讨了MOF传感器的工作原理、当前面临的挑战以及未来的发展方向。
来源:Dalton Transactions
时间:2025-11-22
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Pr3+掺杂的Sr2MgSi2O7荧光粉的蓝光到紫外光的上转换特性
能够将可见光转化为紫外线-C(UV-C)辐射的材料是一类重要的荧光体,因为UV-C具有很强的杀菌活性,被广泛用于消毒和杀菌。掺杂了Pr3+的宽能隙化合物能够吸收两个蓝光光子并发射一个UV-C光子,使其成为下一代紫外光源的有希望的候选材料。本文报道了掺杂了Pr3+离子的Sr2MgSi2O7荧光体,在444 nm处直接激发3P2态时,可以在紫外范围(235–300 nm)内表现出上转换发射现象。研究人员确定了最佳激活剂浓度,并明确了主要的上转换机制。与杀菌效果曲线之间的光谱重叠系数为0.65——几乎是标准Y2SiO5:Pr3+的两倍——这突显了这些硅酸盐在消
来源:Dalton Transactions
时间:2025-11-22
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电池研究中的协作与沟通工作流程及原则
在电池科学领域,跨学科合作已成为推动技术进步和材料创新的重要途径。然而,由于不同研究领域在术语、方法和实验设计上的差异,这种合作往往面临诸多挑战。这些差异不仅影响了知识的共享效率,也限制了实验结果的可比性和可重复性。为了解决这些问题,研究者提出了一套系统化的数据管理与解读框架,旨在提升数据的可查找性、可访问性、可互操作性和可重用性,从而支持自动化分析和跨实验室协作。该研究以锂离子电池为研究对象,探讨了如何通过标准化和结构化的方法,将复杂的实验数据转化为可共享、可复现的研究成果。当前的电池研究涉及化学、物理、电化学以及材料科学等多个领域。例如,化学家负责材料的合成与配方,物理学家开发实验设备,实
来源:Digital Discovery
时间:2025-11-22
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新型Zn(II)/Cd(II)金属有机框架的合成、结构及其Cr2O72−荧光传感性能研究,这些框架采用了多种N/O供体配体
四种新型的Zn(II)/Cd(II)金属有机框架(MOFs,编号为1–4),分别是[Zn1.5(L)(bibp)(H2O)n(1)、[Zn1.5(L)(bimmb)(H2O)n(2)、[Cd1.5(L)(bibp)0.5(H2O)]·2H2O·C4H8O2n(3)和[Cd1.5(L)(bimb)]·2.5H2On(4)],通过合理的设计方法在溶剂热条件下合成,并利用单晶X射线衍射(SC-XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)和粉末X射线衍射(P-XRD)进行了进一步表征。这些MOFs的结构多样性源于所使用的三种不同的N-供体配体:
来源:CrystEngComm
时间:2025-11-22
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综述:高效碱金属离子电池用高熵材料的最新进展
碱金属离子电池(Li+/Na+/K+,简称AMIBs)因其高能量密度和长循环寿命而被视为电网规模储能系统的理想选择。然而,电极材料结构稳定性不足以及电解质中离子传输动力学受限等问题严重限制了它们的大规模商业化应用。值得注意的是,高熵设计策略通过四种核心效应——高熵效应、晶格畸变效应、扩散缓慢效应和混合效应——显著提升了材料的结构稳定性和离子/电子传输动力学,从而大幅改善了AMIBs的电化学性能。在这篇综述中,我们重点探讨了高熵材料在AMIBs中的这四种核心效应,强调了它们在提升正极/负极材料、电解质、电极/电解质界面以及完整电池性能方面的作用。我们全面
来源:Chemical Society Reviews
时间:2025-11-22
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一种具有优异双功能特性的S型结构NiMoO4/Mg–Al LDH异质结,可用于实现同时进行氧化还原光催化反应
一种异质结光催化剂NiMoO₄/Mg-Al层状双氢氧化物(LDH)被制备出来,用于在可见光下同时降解氯霉素和还原六价铬(Cr(VI))。该催化剂的表现优于其单独组分(NMO、LDH)及复合材料,在五次循环后仍保持超过90%的催化效率。其协同作用机制包括由·OH/O₂⁻介导的氯霉素氧化反应以及用于六价铬还原的直接电子转移,这一过程通过液相色谱-质谱(LC-MS)和清除实验得到了证实。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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由未活化醇类衍生的碳自由基对烯丙基羧酸酯进行激进取代
发现了一种非活化醇与2-芳基烯丙基戊酸酯之间的自由基偶联反应。该反应中,低价钛同时具有断裂C–OH键和C–OPiv键的双重功能。这种反应适用于多种三级和二级醇。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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含有氯的宿主化合物,其结构包含融合的三环结构部分和二氨基连接基团:在吡啶/甲基吡啶中的宿主能力及亲和行为
在工业化学领域,混合的吡啶及其甲基吡啶异构体(2MP、3MP 和 4MP)的分离一直是一个挑战性问题。传统的分离方法,如分馏蒸馏,虽然在某些情况下可行,但由于这些化合物具有相似的沸点,导致该技术在能耗、成本和效率方面都存在显著限制。因此,寻找一种更加环保且高效的分离策略变得尤为重要。本文研究了两种新型的宿主分子——N,N′-双(9-(4-氯苯基)-9-硫杂蒽基)乙二胺(H1)和N,N′-双(9-(4-氯苯基)-9-蒽基)乙二胺(H2),探讨它们在吡啶和甲基吡啶混合物中的宿主能力与选择性行为,以及它们在绿色化学领域的潜在应用。 PYR ≫ 4MP。这些结果表明,H1和H2在捕获特定客体分子时具有
来源:CrystEngComm
时间:2025-11-22
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通过多态工程手段调控同一有机分子的RTP(实时传输)属性
成功获得了模型化合物 Cbz-COOH 的五种单晶多晶型。这些多晶型在室温下表现出不同的磷光特性,包括发射波长、磷光寿命和光致发光量子产率的变化。本研究通过多晶型工程为有机热致发光(RTP)材料的设计提供了理论依据。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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在空气条件下,利用CuCl作为催化剂,从共轭二烯/炔烃中区域选择性合成烯丙基/丙炔基醇
本文描述了一种在空气条件下,利用CuCl/HBpin体系从共轭二烯/烯炔高效区域选择性合成烯丙基/丙炔基醇的方法。该反应条件温和,区域选择性优异,底物范围广泛,能够以中等至良好的产率获得各种芳香基、杂芳基和烷基取代的烯丙基醇。提出了一个合理的反应机理:首先通过Markovnikov规则,反应物被氢化转化为共轭二烯/烯炔;随后大气中的氧气(O₂)插入到C–[Cu]键中,再经过HBpin的氢化作用得到目标醇类产物。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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一种由具有氧化还原活性的钼氧化物金属配体支持的低价铀配合物的合成与表征
本文报道了具有氧化还原活性的钼氧化物簇()与低价铀(,bpy = 2,2′-联吡啶)之间的反应性研究。结构和光谱分析有助于理解产物中锕系元素与金属配体之间的相互作用()。反应性研究表明,该金属配体可作为铀的氧化还原储存库。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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用于锂离子电池材料回收过程中实时动态监测Li+的电位微传感器
通过将LiFePO4材料修饰到Pt微电极上,设计出了一种电位微传感器,作为无需离子选择性膜的锂离子识别装置。该电位微传感器具有高稳定性和快速响应时间,成功实现了对锂离子电池材料回收过程中Li+的动态监测。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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将苝二亚胺整合到二维钴有机框架中以增强光催化性能
通过引入一种光活性的基于吡啶二亚胺(PDI)的四羧酸连接剂(H4PDI–Naphth),构建了一个二维钴-吡啶二亚胺(Co–PDI)框架。在吲哚的C-3位硫氰化反应以及2-氨基苯硫醇与芳香醛的缩合反应中,Co–PDI表现出比单体H4PDI–Naphth更优异的光催化活性。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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基于MnFe-PBA的多孔催化剂在过氧化单硫酸盐活化作用下对四环素去除性能的提升:来自实验和理论的见解
*MnFe-PBAs对四环素(TC)具有良好的降解活性,同时具备良好的稳定性和pH适应性。其活性位点由Fe3O4和MnFe2O4组成,通过金属价态的氧化还原循环产生活性氧。密度泛函理论(DFT)计算证实,MnFe2O4具有优异的电子转移能力,并确定Mn为主要活性位点。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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在纤维素中通过缺陷工程实现常压条件下压电催化生成过氧化氢
本文采用氧空位(OVs)缺陷工程技术对棉基纤维素进行处理,以提高其压电催化性能,从而增强过氧化氢(H₂O₂)的生成能力。在常温常湿的水环境中,无需使用任何牺牲剂,含有氧空位的纤维素(cellulose–OVs)经过2小时的超声振动后,能够生成330.4 µM的过氧化氢浓度。这一浓度是原始纤维素(35.9 µM)的9.2倍,超过了众多代表性无机压电催化剂的生成效果。机理研究表明,氧空位显著促进了压电电荷的分离与传输。这项工作展示了通过缺陷工程技术制备高性能天然生物质基压电催化剂的方法,为可持续的过氧化氢生成提供了潜在的应用前景。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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通过机器学习将掺杂阳离子的特性与卤化物电解质中的锂迁移障碍联系起来:迁移通道几何形状的决定性作用
在这项研究中,通过镧系元素M位点的掺杂和机器学习方法,研究了Li3InCl6中Li+的迁移行为。多尺度描述符表明,掺杂的阳离子会改变Li+的迁移路径,而这些迁移路径直接决定了Li+的迁移障碍,为固态电解质的设计提供了理论依据。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-22
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通过调控氧化物与载体之间的相互作用来促进丙烷在低温下的氧化脱氢反应
氧化物与载体之间的相互作用(OSI)在调控金属氧化物及其载体的催化性能方面起着重要作用。然而,OSI强度对催化活性和选择性的影响仍不完全清楚。在这里,我们在NiO/SiO2催化剂中实现了OSI强度的可调控制,从而优化了丙烷低温氧化脱氢(ODHP)的催化性能。适度的OSI在几何效应和电子效应之间建立了微妙的平衡,使得高选择性的活性位点得以暴露,并促进了丙烷的有效活化。结果,在280°C时,具有适度OSI的NiO/SiO2催化剂表现出112 molC3H6/molNi−1·h−1的C3H6生成速率以及64%的选择性。通过原位漫反射红外傅里叶变换光谱(DRIF
来源:Catalysis Science & Technology
时间:2025-11-22