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硅纳米线支撑WO3–MnO2复合薄膜的制备及其在高性能微型超级电容器中的应用研究
随着可穿戴电子设备、植入式医疗器件和物联网传感器的飞速发展,人们对微型、柔性、高能量密度的储能单元提出了迫切需求。微型超级电容器(Micro-supercapacitors, μSCs)作为一种重要的微型电化学储能器件,因其功率密度高、充放电速度快、循环寿命长等优点而备受关注。然而,与传统电池相比,大多数微型超级电容器的能量密度相对较低,这极大地限制了其广泛应用。因此,开发具有高比电容和优异循环稳定性的新型电极材料,成为当前储能材料领域的研究热点。硅纳米线(Silicon Nanowires, SiNWs)因其独特的准一维结构、高比表面积和良好的导电性,被认为是构建高性能微型超级电容器理想的三
来源:Journal of Electroanalytical Chemistry
时间:2025-10-20
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卟啉基氢键有机框架中碱金属离子位点选择性电化学存储机制研究
亮点通过系统的实验和理论研究,我们确定了卟啉基氢键有机框架(PFC-72-Co)中碱金属离子(Li+、Na+、K+)存储的三个活性位点:羰基位点(位点1)、卟啉位点(位点2)和间隙位点(位点3)。羰基官能团可容纳所有碱金属离子(Li+、Na+、K+),而卟啉位点和间隙位点仅对Li+离子具有选择性。因此,具有丰富活性位点的单体Co-TCPP成为钾离子电池(PIBs)的理想负极材料,可容纳7个K+离子并提供247.6 mAh g−1的可逆容量。相比之下,PFC-72-Co框架因其在电解质中的低溶解性,可作为锂离子电池(LIBs)的稳定负极,表现出超过10,000次循环的超高循环稳定性。结果与讨论如
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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增强氧化还原动力学的柔性NbSe2/碳纳米纤维用于高性能锂硫电池
结果与讨论图1a展示了合成过程示意图。通过静电纺丝制备含有Nb5+的前驱体PAN纳米纤维,经过预氧化和后续硒化处理,最终制得NbSe2/CNF复合材料。高温处理过程中,PAN碳化形成碳基质,而PS分解产生多孔结构。图S1的柔性测试表明,所获得的NbSe2/CNF薄膜在严重弯曲后能完全恢复原状,显示出优异的机械柔韧性。结论总之,我们通过可扩展的静电纺丝-煅烧工艺成功制备了柔性NbSe2/CNF薄膜,并系统验证了其作为高效中间层解决锂硫电池中多硫化锂穿梭效应的关键作用。通过材料表征和电化学分析,明确了NbSe2/CNF复合材料的协同机制。材料表征证实,具有本征极性表面的NbSe2颗粒与互联多孔CN
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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基于铜-普鲁士蓝类似物/碘复合正极的铜碘可逆转化反应构筑高性能钠金属电池
章节亮点材料Na4Fe(CN)6·10H2O(化学纯)(上海阿拉丁生化科技股份有限公司),CuSO4·5H2O(化学纯)(天津河东红岩试剂厂),NiSO4·6H2O(化学纯)和CoSO4·7H2O(化学纯)(成都科隆化学品),活性炭,聚偏氟乙烯(化学纯)(PVDF,上海艾纯生物科技有限公司),碘(I2,99.8%)和N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP,分析纯)购自成都科隆化学品有限公司,碳布(W0S1011,苏州西奈罗科技有限公司)直接使用。NC和NCI粉末的表征首先,通过简单沉淀法合成NC。具体而言,将CuSO4·5H2O(0.15 M 40 mL)滴入Na4Fe(CN)6·10H2O(0.1
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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胺功能化TiO2负载AuPd双金属纳米颗粒通过甲酸光催化产氢的高效催化剂研究
材料表征图1a示意性展示了Au1Pd2/P25-NH2的合成路线。首先,将TiO2(P25)分散在正己烷中,通过硅烷化反应引入APTMS进行表面胺基功能化,经离心、洗涤和干燥后得到P25-NH2载体。随后采用浸渍-还原法,将摩尔比为1:2的AuPd前驱体溶液均匀锚定在P25-NH2表面,最终形成超细双金属纳米颗粒。结论总之,本研究报道了一种基于APTMS改性TiO2(P25-NH21Pd2/P25-NH2催化剂在室温全光谱照射下表现出卓越的催化性能,TOF值达6058 h−1且氢气选择性为100%——较未改性催化剂(TOF=771 h−1)提升8倍。
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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链缠结对聚合物润湿行为的影响机制:接触线摩擦与分子量关系的临界转变研究
亮点通过系统改变聚二甲基硅氧烷(PDMS)液体的分子量(Mn),首次在强制润湿实验中观察到链缠结对接触线摩擦(ζ)与Mn关系的双重调控模式:未缠结状态(Mn < Mc)下ζ ∝ Mn2.18±0.27,而缠结状态(Mn Mc)下跃升至ζ ∝ Mn3.78±0.51。固-液相互作用活化能(Δgs∗)始终稳定在0.013 J/m²,而粘性相互作用活化能(Δgvis∗)在Mn Mc时显著超越Δgs∗达21.6%,揭示缠结网络通过Δgvis∗主导高分子量区的摩擦耗散机制。材料实验基材为直径0.2 mm的PET纤维(浙江华瑞翔纤维科技),聚合物液体为八种不同分子量的线性PDMS(上海阿拉丁生化科技)。清
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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碳基质限域NiFe合金纳米颗粒的可控合成:形貌调控对析氧反应增强效应的研究
HighlightMaterials(材料)单壁碳纳米管(SWCNTs)(外径约1-2 nm,长度约5-30 μm)购自成都时代纳米公司。N-甲基吡咯烷酮(NMP)购自TCI发展有限公司。苯胺、过硫酸铵(APS)、氨水、盐酸(HCl)、正己烷、间甲酚和樟脑磺酸(CSA)均购自国药化学试剂公司。Sample preparation of PANI/CNTs fibers(PANI/CNTs纤维的样品制备)PANI通过苯胺与氧化剂APS的氧化聚合合成...Microstructure of PANI/CNTs composite fibers(PANI/CNTs复合纤维的微观结构)通过SEM系统分
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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纳米生物界面脂寡/多糖分子识别:LA27适配体与仿生细菌膜相互作用的机制研究
亮点材料氘代水(99.9 atom% D)和氯仿(≥99.8%,含乙醇稳定剂)购自Merck公司。磷脂1,2-二棕榈酰-d62-sn-甘油-3-磷酸胆碱-1,2,1,2,2-d4-N,N,N-三甲基-d9 (d-DPPC)、1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱 (h-DPPC) 购自Avanti Polar Lipids公司,直接使用无需纯化。Akkermansia LOS (COC)、Flavobacterium LOS (FLAVO) 和Paenalcaligenes LPS (pH) 按前述方法分离。镜面中子反射中子反射实验在ISIS散裂中子源的INTER反射仪上进行。仪器使用白色
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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超薄2D/2D Cd0.9Zn0.1S/Co0.85Se肖特基异质结高效催化芳香醇裂解产氢和醛类研究
亮点2D/2D异质结的合成与形貌表征图1a示意性地展示了通过简单的静电自组装策略合成2D/2D CZS/CS异质结的过程。在25°C水中测得的Cd0.9Zn0.1S和Co0.85Se纳米片的Zeta电位分别为正8.85 mV和负3.13 mV。在静电引力的驱动下,超薄Co0.85Se纳米片可以与Cd0.9Zn0.1S纳米片自组装,形成紧密集成的CZS/CS异质结构。图1b和c展示了该异质结的典型形貌特征。结论总之,本研究通过静电自组装方法成功制备了一种亚5纳米的2D/2D Cd0.9Zn0.1S/Co0.85Se肖特基异质结。这种独特的面对面超薄异质结构有利于形成紧密接触的大界面,提供了丰富的
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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构建锌亲和性BiOI-MXene异质结构界面层实现高性能锌金属负极
Results and discussion通过密度泛函理论(DFT)计算从原子层面探究了BiOI-MXene异质结对锌金属负极电化学性能的积极影响。图S1展示了MXene、BiOI及BiOI-MXene异质结构的优化几何模型与相应态密度(DOS)。DOS结果表明MXene具有金属特性,而BiOI呈现典型半导体性质。相比之下,构建BiOI-MXene异质结构后,带隙消失,费米能级进入导带,表明异质结具有金属特性,这有利于电荷快速传输。此外,还计算了Zn原子在MXene、BiOI和BiOI-MXene异质结构表面的吸附能(Eads)。BiOI-MXene异质结对Zn原子的吸附能(-0.86 eV
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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基于双光电极异质结界面工程的自供电三模输出生物传感平台及其在伏马毒素B1检测中的应用
章节亮点材料Pluronic F127、六水合三氯化铁、2-氨基对苯二甲酸、焦磷酸钠、三水合硝酸铜、均苯三酸、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、黄曲霉毒素B1(AFB1)、伏马毒素B1(FB1)、赭曲霉毒素A(OTA)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)、三羟甲基氨基甲烷(Tris)、五水合硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)、硫代硫酸钠、尿素以及碳化钛铝(Ti3AlC2)粉末等试剂均购自麦克林公司。材料表征通过X射线衍射(XRD)图谱分析了Ti3C2Tx MXene/Bi2S3、NC-Cu/Cu2O和NH2-MIL-88B(Fe)的晶体结构与物相组成
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-10-20
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华南扬子地块九毛锡多金属矿田新元古代铟成矿作用:对前寒武纪关键金属富集过程的启示
亮点•九毛矿田的含铟矿体以脉状形式产于花岗岩外接触带,根据围岩类型可分为三类:1)变质岩容矿型;2)变质岩与超基性侵入岩接触带容矿型;3)超基性侵入岩容矿型。•第二类矿体铟含量最高(平均725 ppm,n=9),显著高于第一类(平均163 ppm,n=10)和第三类(平均157 ppm,n=11)。•铟与锡(Sn)、镉(Cd)、锌(Zn)呈强正相关(相关系数分别为0.69、0.71、0.73),表明铟和镉主要共生于锡锌矿体中。矿石化学组成三类矿体的化学成分分析结果显示:第一类矿体铟含量5–460 ppm(平均162.5 ppm),锌含量0.01–2.01 wt%,1000In/Zn比值为9.1
来源:Journal of Asian Earth Sciences
时间:2025-10-20
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早白垩世岩浆混合与壳幔演化:大兴安岭南段黄岗含镁铁质微粒包体花岗岩矿物地球化学启示
亮点(1)黄岗镁铁质微粒包体(MMEs)与寄主花岗岩相比,显示出更高的氧逸度(oxygen fugacity, ƒO2)和熔体水含量(melt water content),这表明在岩浆混合过程中可能发生了与富水流体基性熔体相关的局部氧化事件。(2)MMEs中磷灰石(apatite)的低Th/U比值、高F/Cl比值以及升高的氟(F)浓度,暗示了有板片来源流体的参与,指示了一个受沉积物熔体和脱水板片流体影响的、经过俯冲改造的地幔源区。(3)矿物尺度的地球化学分析揭示,尽管MMEs和寄主花岗岩在热力学条件上相似,但它们在氧化敏感元素比值上存在差异,这暗示了不同的熔体演化路径。结论结论(1)黄岗镁铁
来源:Journal of Asian Earth Sciences
时间:2025-10-20
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淬火策略调控BiFeO3-BaTiO3陶瓷结构演化与压电性能优化研究
实验方法通过固相反应法合成xBiFeO3–(1−x)BaTiO3(BF-BT)陶瓷系列(x=0.61-0.73),采用0.5 mol%过量Bi2O3补偿铋挥发。原料经球磨、烘干、煅烧后压片烧结,部分样品进行800°C空冷淬火处理。晶体结构表征XRD显示所有样品均为纯钙钛矿结构(图1a)。{111}pc衍射峰(图1b)随BF含量增加及淬火处理出现分裂,表明菱方相(R3c)比例升高。Rietveld精修证实淬火使0.70BF-0.30BT样品的菱方相含量从48%增至65%,晶格畸变增强。结论成功制备高纯度BF-BT陶瓷,发现随BF含量增加出现伪立方相(Pm3m)向菱方相(R3c)转变,MPB区(0
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-10-20
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AlSi10Mg开尔文泡沫准静态压缩行为的多参数优化与能量吸收机理研究
Section snippetsModels design and preparation采用SolidWorks构建不同参数的开尔文泡沫模型。所有模型均为立方体结构,固定高度h=60√2 mm。通过调整h与晶胞高度h0的比例(即晶胞层数h/h0)为1、3、5、10、15,实现对结构复杂度的精准控制(图1b-f)。通过改变壁厚t,精确设定5%-25%共五档相对密度(ρr)。Experimental results图4展示的准静态压缩力-位移曲线中,三个特征峰(黑色箭头标注)揭示了结构的阶段性变形:5mm位移处出现首峰对应结构屈服(图5a),10mm时形成X形变形带(图5b),30mm处的次峰标
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-10-20
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碳包覆Ni/MnO双金属纳米球协同催化提升氢化镁储氢性能研究
章节精选催化剂的合成通过水热法制备NiMn双金属前驱体。具体步骤:将0.145g六水合硝酸镍(Ni(NO3)2·6H2O)和0.05g四水合氯化锰(MnCl2·4H2O)溶解于40mL异丙醇中,磁力搅拌30分钟。随后加入16mL甘油,超声分散30分钟。将混合溶液转移至100mL反应釜中进行热处理。Ni/MnO@NC的表征图1(a)展示了Ni/MnO@NC的合成流程。在弱碱性条件下,多巴胺通过氧化聚合形成聚多巴胺(PDA)。凭借其强黏附性,PDA能在NiMn前驱体表面形成均匀包覆层。在惰性气氛中热解时,PDA碳化为还原性碳层并释放CO等气体,将金属氧化物还原为Ni/MnO纳米球,最终形成氮掺杂碳
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-10-20
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磷掺杂非晶态硫化钼在大电流密度下卓越析氢性能的揭示及其机理研究
HighlightMaterials and reagents本研究选用AZ91D镁合金(尺寸:30×20×2 mm3,成分见表1)作为基底。金属砂纸为本地采购。所用化学品——六水合硝酸锌(Zn(NO3)2·6H2O)、氯化钠(NaCl)、氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠(Na2CO3)和磷酸钠(Na3PO4)——购自西陇化学有限公司。2-甲基咪唑(HmIm)采购自阿拉丁试剂有限公司,无水乙醇来源于本地供应商。Morphology structures and wettability图2展示了AZ91D基底、ZnO涂层、ZIF-8涂层和ZnO/ZIF-8涂层的表面形貌与水接触角(CA)。图2a显示
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-10-20
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镁掺杂对CuAlO2球形花状纳米结构光学、介电及抗菌性能影响的实验与理论研究
研究亮点前驱体实验采用分析纯级别的硝酸铜(Cu(NO3)2·3H2O)、硝酸铝(Al(NO3)3·9H2O)、硝酸镁(Mg(NO3)2)和柠檬酸,所有试剂均购自Sigma-Aldrich并直接使用,就像打开了一盒高品质的实验原料。计算方法本部分就像进行一场精密的分子级探险,我们采用密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理计算,对原始和镁取代的CuAlO2晶体进行深入分析。值得一提的是,该计算通过构建真空环境来模拟材料的电子和结构特性,为实验现象提供了理论依据。研究局限性由于缺乏小鼠模型研究平台和高端仪器设备,本研究暂未开展体内生物相容性测试(in vivo)、最小抑菌浓度/杀菌浓度测定(MIC
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-10-20
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Co-50Ni-10Al-6Ta-8Cr高温合金在1000°C下的高温氧化行为与机理研究
Highlight这项研究就像给超级合金做了一次"高温体检",我们发现Co-50Ni-10Al-6Ta-8Cr合金在1000°C的高温桑拿中表现相当出色!它的增重曲线就像一条优美的抛物线,说明它的抗氧化能力很强。Experimental实验过程就像精心准备一道高温大餐:我们选用99.95%高纯度的金属原料,在真空感应炉这个"高级厨房"里熔炼制得30克椭圆形铸锭。通过线切割技术将样品切成5×5×2 mm3的小块,就像准备精致的开胃小菜一样。Oxidation Weight Gain Curve of Co-50Ni-10Al-6Ta-8Cr Alloy氧化增重曲线讲述了一个有趣的故事:合金在高温
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-10-20
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新型Sm3+掺杂Sr3In2Ge3O12橙红色荧光粉:面向高显色指数WLEDs的高色纯度发光材料
章节精选样品合成通过高温固相反应法合成系列橙红色荧光粉Sr3-xIn2Ge3O12:xSm3+(0≤x≤0.14)。所有原料均商业采购且直接使用。首先将化学计量比的SrCO3(99.99%)、In2O3(99.99%)、GeO2(99.99%)、Sm2O3(99.99%)及助熔剂H3BO3(99.99%,0.01g)置于玛瑙研钵中,加入5mL无水乙醇湿磨20分钟至充分混合。晶体结构分析为确定样品晶体结构,采用Fullprof软件对基质Sr3In2Ge3O12及代表性样品Sr2.9In2Ge3O12:0.1Sm3+的XRD图谱进行Rietveld结构精修。结果显示基质与样品的精修图谱与XRD测试
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-10-20