[高分子材料] 西安交大《Nature》:具有超高压电效应的透明铁电单晶

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我科学家制造出超高质量的铁硒超导单晶薄膜

我科学家制造出超高质量的铁硒超导单晶薄膜

我科学家制造出超高质量的铁硒超导单晶薄膜
佚名
【期刊名称】《光学仪器》
【年(卷),期】2011(33)4
【摘要】中国科学家在新材料制备技术和测量技术的帮助下,确认了铁硒超导体中电子配对的方式。

这项成果为揭开铁硒等铁基超导体的超导机制之谜打下坚实基础。

【总页数】1页(P69-69)
【关键词】中国科学家;超导体;铁基;单晶薄膜;硒;质量;制造;材料制备技术
【正文语种】中文
【中图分类】O511
【相关文献】
1.超高质量铁硒超导单晶薄膜 [J],
2.铁硒基超导研究新进展:高质量(Li,Fe)OHFeSe单晶薄膜 [J], 董晓莉;袁洁;黄裕龙;冯中沛;倪顺利;田金朋;周放;金魁;赵忠贤
3.美科学家发明铁碲硒材料制低成本超导体 [J],
4.“铁硒基超导薄膜的研究”项目入选2011年度“中国高校十大科技进展” [J],
5.我科学家研究制造出:超高质量铁硒超导单晶薄膜 [J],
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压电高分子,超导高分子

压电高分子,超导高分子
功能高分子材料
演讲:赵磊 高分子0921
电功能高分子材料
复合型导电高分子材料 结构型导电高分子材料 电致发光高聚物 电致变色高聚物 高分子压电材料 超导高分子 电功能高分子材料的应用及其进展
高分子压电材料
1880年,法国物理学家P. 居里和J.居里兄弟发现, 把重物放在石英晶体上,晶体某些表面会产生电 荷,电荷量与压力成比例。这一现象被称为压电 效应。随即,居里兄弟又发现了逆压电效应,即 在外电场作用下压电体会产生形变。 目前,压电材料已由最初的压电晶体发展到压电 陶瓷,进而发展到压电聚合物及其复合材料。压 电功能在换能器,滤波器等能源、信息和军事科 学领域得到了广泛应用。
高分子压电材料
其他应用
压电高分子材料还可用于地震监侧,大气污染
检测,引爆装置检侧,各种机械振动、撞击的 检测,干扰装置,信息传感器,电能能源,助 听器,计算机和通讯系统中的延迟线等方面, 是一种具有十分广阔发展前景的多功能材料。
超导高分子
1911年,荷兰的H. K. Qnnes在测定金属汞 的电阻值时发现,当温度低于某一数值时, 电阻变为零。也就是说此时电子可以毫无 阻碍地自由流过导体,而不发生任何能量 的消耗。以后又发现了许多金属合金在低 温下具有类似的性质。金属汞的这种低温 导电状态,称为超导态。使之从导体转变 为超导体的转变温度,称为超导临界温度, 记为Tc。
超导高分子
1957年,巴顿(Barden)、库柏(Cooper)和施里费尔 (Schrieffer)提出了BCS超导理论。根据麦克斯韦 (Maxwell )等的同位素效应工作,得知Tc与金属的平均原 子质量M的平方根成反比,即原子量影响超导态,也就是 说超导电与晶格振动(声子phanon)有关。因此BCS理论 认为,超导态的本质是被声子所诱发的电子间的相互作用, 也就是以声子为媒介面产生的引力克服库仑斥力而形成电 子对。由此得出下式:

西安交通大学科技成果——P(VDF-TrFE)压电膜及树脂化学合成技术

西安交通大学科技成果——P(VDF-TrFE)压电膜及树脂化学合成技术

西安交通大学科技成果——P(VDF-TrFE)压电膜及树脂化学合成技术项目简介聚偏氟乙烯(PVDF)基氟聚合物具有优良的耐候、耐腐蚀、耐酸碱性能以及优异的介电、铁电、压电、热释电性能,在电子信息、电气系统、新能源等领域被广泛应用。

近年来研究表明,此类聚合物具有很高的电能存储能力,在高储能电介质中具有非常诱人的应用前景。

同时其良好的耐腐蚀、耐酸碱及耐候性也为其在新能源(如锂离子电池、燃料电池、太阳能光伏电池等)领域的应用赋予光明前景。

然而现有的PVDF压电膜制备工艺苛刻,拉膜工艺难以掌控,产品质量稳定性不好,影响长期工作稳定性。

VDF与三氟乙烯(TrFE)的共聚物P(VDF-TrFE)无需拉伸即可获得很好的铁电压电性能,但是,由于TrFE短缺、稳定性差等原因,使得P(VDF-TrFE)难以工业化,成本极高,苏威量产价格依然要5万元/kg。

产品性能优势(1)合成树脂本项目采取商业的氟橡胶P(VDF-CTFE)(CTFE为三氟氯乙烯)为原料,通过还原反应,合成出P(VDF-TrFE),工艺简单、条件温和、原料丰富且廉价,制备的P(VDF-TrFE)树脂性能与直接共聚的树脂一致(d33达到-23pC/N)。

P(VDF-TrFE)树脂(2)集成压电膜P(VDF-TrFE)压电膜极化后压电膜样品传感器小样市场前景及应用与传统的单晶和陶瓷压电材料相比,它具有良好可塑性、较低的弹性模量,可以通过简单的制备工艺做成各种形状,如薄膜、纤维和块体等。

P(VDF-co-TrFE)压电膜主要应用于以下领域:(1)水声传感器和换能器压电聚合物P(VDF-co-TrFE)水声换能器研究初期均瞄准军事应用,如用于水下探测的大面积传感器阵列和监视系统等,随后应用领域逐渐拓展到地球物理探测、声波测试设备等方面。

美国曾把水声与雷达、原子弹并列为三大发展计划。

随着潜艇技术的发展,潜艇噪声越来越小,用被动拖曳线阵列声纳探测目标越来越困难。

创新思路,攻克储能器件电极材料的“双高”难关

创新思路,攻克储能器件电极材料的“双高”难关

电器与能效管理技术(2020No.11)·信息之窗·【新能源材料系列科普】创新思路,攻克储能器件电极材料的“双高”难关上海电器科学研究所(集团)有限公司科普团队 国际激烈竞争,大功率储能装备急需超高效能电源。

锂离子电池和超级电容器是储能原理不同、各有特点的两类代表性储能器件。

锂电池能量密度高(~250Wh/kg),但功率密度偏低(<1kW/kg),而超级电容器功率密度高(~15kW/kg),但能量密度过低(<20Wh/kg)。

超越上述两类储能器件的储能极限,发展兼具高能量密度和高功率密度(“双高”)储能器件的新型电极材料,是化学储能领域极具挑战的难题。

我国科技人员在这方面做了哪些工作,工作的创新点和成果怎样?下面让小编为你们介绍一下。

从2019年上海市科技大会上获知,中国科学院科学家团队———上海硅酸盐研究所先进材料与新能源应用研究团队完成的《面向高功率储能应用的高性能电极材料的结构设计与性能调控》项目获2019年上海市自然科学一等奖。

该项目属于新材料领域,无机非金属材料学科。

针对以高功率新型军事装备为代表的军民高技术新装备急需的兼具高功率与高能量电源需求,重点突破高容量储存与电荷极速脱嵌一体化储能新材料的科学难点,提出协同优化多种互为制约物理量的材料创新设计思想,发展了超越现有材料性能极限的储能新材料多尺度结构调控制备新方法,研制成功新型“双高”储能器件。

困难突破 上海硅酸盐研究所先进材料与新能源应用研究团队在高比电容少层介孔碳电极材料的宏量制备方法、极速储放能的高比容量黑色二氧化钛电极材料、超高倍率电容式储能的纳孔氧化铌基单晶等方面取得系列进展,支撑了融合“电容+电池”储能优点的高能量和高功率储能器件性能实现突破。

针对碳材料表面双电层储能比容量低的问题,该研究团队基于早期设计的高比电容的氮掺杂少层碳介孔,以实现高性能氮掺杂碳的宏量制备与实际应用为导向,提出了“硅原子锚定活性氮”、“硅-硼/铝原子协同调控活性氮类型/含量”、“镁辅助调控孔结构”等材料设计与制备新思路,发明了“溶胶凝胶-热处理”相结合的规模化制备氮掺杂无序介孔少层碳的新方法,所得氮掺杂碳材料导电率达150S/cm、比电容达690F/g,30000次循环容量保持率达90%。

西安交通大学科技成果——一种超硬非晶碳薄膜的制备装置和工艺

西安交通大学科技成果——一种超硬非晶碳薄膜的制备装置和工艺

西安交通大学科技成果——一种超硬非晶碳薄膜的制备装置和工艺项目简介碳基薄膜包括种类很多,例如石墨、金刚石、非晶碳、石墨烯、碳纳米管、碳化硅、碳化钛等,因此碳基材料具有非常丰富的物理化学特性,一直是科学家研究的重点。

碳基薄膜中C有四个价电子,可以有包含sp3、sp2和sp1三种杂化方式。

在sp3键组态中,碳原子的4个价电子分别与相邻碳原子结合,形成一个正四面体取向的sp3杂化轨道,形成加强的σ键;在sp2组态中,4个价电子中的3个与相邻碳原子结合,形成平面三角形的sp2杂化轨道,也是σ键,第4个价电子则处在垂直于平面的轨道,形成较弱的π键;而在sp1组态中,只有两个价电子形成σ键,其它的两个则形成π键,根据sp3、sp2和sp1三种杂化方式的组合构成碳基材料的结构和物理特性。

当薄膜中以SP2杂化键为主时,呈现出石墨的特性,当薄膜中以SP3杂化键为主时,呈现了金刚石特性,通常称为金刚石或类金刚石膜(DLC)。

金刚石薄膜具有高硬度、低摩擦系数、导热、绝缘、吸收紫外、抗辐射损伤、耐腐蚀等诸多优良的物理化学特性一直是科学家研究的热点课题。

金刚石薄膜分为单晶、多晶和非晶态材料,单晶和多晶金刚石材料常常是在高温下形成,而DLC是在常温下形成的一种亚稳态的非晶态材料,可分为含氢类金刚石膜(hydrogenated amorphous carbon,简称a-C:H)和不含氢类(amorphous carbon,简称a-C)。

一般a-C的sp3键含量高于a-C:H,所以也具有更高的硬度。

当a-C中sp3键含量达70%以上,被称为非晶四面体碳(tetrahedral amorphous carbon,简称ta-C)。

本项目即为ta-c薄膜制备技术。

衡量金刚石薄膜质量的方法主要是看其SP3结构含量,含量越高,其性质越接近天然金刚石,如何得到高含量的sp3键是科学家们研究的重点。

而目前国际上制备的金刚石薄膜以ta-c的SP3含量最高,可以达到85%以上,因此其性质最接近天然金刚石。

大尺寸PMT-PT单晶生长、结构与电学性能

大尺寸PMT-PT单晶生长、结构与电学性能

DOI:10.16185/j.jxatu.edu.cn.2021.04.002http://xb.xatu.edu.cn大尺寸PMT PT单晶生长、结构与电学性能朱乾隆,惠增哲,李晓娟,陈怡菲,龙 伟(西安工业大学材料与化工学院/陕西光电功能材料与器件重点实验室,西安710021)摘 要: 为了探究大尺寸PMT?PT单晶生长、结构与电学性能,本文采用高温溶液法成功生长了大尺寸(7mm×7mm×5mm)钙钛矿型弛豫铁电单晶(1?狓)(Pb(Mg1/3Ta2/3)O3?狓Pb TiO3(PMT狓PT),研究了晶体的成分、结构、介电、压电以及铁电性能。

研究结果表明,所生长晶体的为三方相,组分为PMT?30PT。

室温下晶体居里温度(犜c)约为53℃,压电常数约为犱33=230pC/N。

该晶体在较低的温度下表现出优异的电学性能:介电常数εr=3600,剩余极化强度犘r为25μC·cm-2,矫顽场犈c约为9.8kV·cm-1,拓展了铁电材料在低温环境的应用。

关键词: PMT?PT弛豫铁电晶体;晶体生长;钙钛矿;电学性能中图号: TM221;O782 文献标志码: A文章编号: 1673 9965(2021)04 0397 05犌狉狅狑狋犺,犛狋狉狌犮狋狌狉犲犪狀犱犈犾犲犮狋狉犻犮犪犾犘狉狅狆犲狉狋犻犲狊狅犳犔犪狉犵犲犛犻狕犲犱犘犕犜犘犜犛犻狀犵犾犲犆狉狔狊狋犪犾狊犣犎犝犙犻犪狀犾狅狀犵,犡犐犣犲狀犵狕犺犲,犔犐犡犻犪狅犼狌犪狀,犆犎犈犖犢犻犳犲犻,犔犗犖犌犠犲犻(ShaanxiKeyLaboratoryofPhotoelectricFunctionalMaterialsandDevices,SchoolofMaterialsandChemicalEngineering,Xi’anTechnologicalUniversity,Xi’an710021,China)犃犫狊狋狉犪犮狋: Thestudyaimstoexplorethegrowth,structureandelectricalpropertiesoflarge?sizedPMT?PTsinglecrystals.Therelaxorferroelectricsinglecrystaloflarge?sized(1?狓)(Pb(Mg1/3Ta2/3)O3?狓PbTiO3(PMT狓PT)(7mm×7mm×5mm)withperovskitestructurewasgrownbythefluxmethod.Itscomposite,phasestructure,dielectric,piezoelectricandferroelectricpropertieswereinvestigated.Theresultsshowthatthecompositionoftheas?growncrystalsisPMT?30PTwithrhombohedralstructure.TheCurietemperature(犜c)ofthecrystalisabout53℃,anditspiezoelectricconstant(犱33)isabout230pC/Natroomtemperature.Thecrystalexhibitsexcellentelectricalpropertiesatlowtemperature:thedielectricconstantεr=3600,theremnantpolarizationintensity犘r=25μC·cm-2,andthecoercivefield犈c=9.8kV·cm-1.Theapplicationofferroelectricmaterialsinlow?temperatureenvironmentisexpanded.犓犲狔狑狅狉犱狊: PMT?PTrelaxorferroelectriccrystals;crystalgrowth;perovskite;electricalproperties第41卷第4期2021年8月 西 安 工 业 大 学 学 报JournalofXi’anTechnologicalUniversity Vol.41No.4Aug.2021 收稿日期:2021 05 03基金资助:国家自然科学基金(51472197);陕西省教育厅重点实验室科研计划项目(20JS058)。

西安交大成功制备出多晶致密碳化硅陶瓷材料

西安交大成功制备出多晶致密碳化硅陶瓷材料

日前 , 西 安 交 通 大 学 材 料 科 学 与 工 程 学 院 先 进 陶 瓷 研 究 所 博 士 生 戴 培 赞 在 杨 建 锋 教 授 指 导 下 用 物 理 气 相 传 输 法 成 功 制 备 出 多 晶致 密 碳
化 硅 陶 瓷 材 料 , 首 次 在 不 需 添 加 烧 结 助 剂 的 条 件 下 获 得 了 接 近 理 论 密 度 的 纯 碳 化 硅 块 体 陶 瓷 材 料 , 标 志 着 西 安 交 大 在 陶 瓷 研 究 方 面 获 得 重 要进 展 。 物 理 气 相 传 输 法 ( P T 是 制 备 单 晶 碳 化 硅 HT V ) 的常 用 方 法 ,在 材 料 学 院 碳 化 硅 单 晶 材 料 研 究 的 基 础 上 , 戴 培 赞 在 研 究 工 作 中 进 行 了 不 同 原 料 密 度 和 烧 结 工 艺 的 对 比 试 验 , 建 立 了 碳 化 硅 多 晶 陶 瓷 的 生 长 模 型 ,并 从 热 力 学 和 动 力 学 角 度 解 释 了碳 化 硅 多 晶生 长 的 原 理 。 此 方 法 完 全 不 同于 现 有 的 碳 化 硅 陶 瓷 的制 备 工 艺 ,获 得 的 材 速 度 有潜 在 的应 用 价 值 。 此 外 , 在 氮 气 氛 下 经 过 高 温 煅 烧 后 , 可 以获 得 有 趣 的 中 空 结 构 的 新 型 多 孔 硼 碳 材 料 。这 研 究 结 果 最 近 发 表 在 《 洲 无 机 化 学 期 欧
粤 嗍 _
enT h ! Yn ra。 西 de no fmtn a c 。 gio i
材 料 ” 的理 念 , 设 计 并 合 成 了一 系 列 离 子 液 体 改 性 的有 机 染 料 。该 类 离 子 型 功 能染 料 相 比 于 传 统 的有 机 染 料 ( 甲基 橙 , 甲基 红 ) 如 熔 点 大 大 降 低 , 且 部 分 染 料 在 室 温 下 呈 液 体 。 经 过 改性 后 的 染 料 在 水 和 有 机 溶 剂 中 的 溶 解 性 能 得 到 了 改 善 ,使 得 他 们 的应 用 范 围 得 到 了进 一 步扩 展 。此 类 物 质 不 仅 表 现 出 了 良好 的酸 指 示 变 色 行 为 ,而 且 其 指 示 机 理 也 发 生 了 明显 不 同 。该 研 究 成 果 发 表 在 近 期 的 《 析家 》上 。 分 通 过 进行 合 理 的 阴阳离 子液 体 设计 ,研 究 人 员 还 成 功 合 成 出一 系 列 新 型 的低 密 度 功 能 化 离 子 液 体 。 通 过 调 控 离 子 液 体 的 阳 离 子 结

电介质材料(压电与铁电材料1)

电介质材料(压电与铁电材料1)
Guangdong Ocean University Xiong Zhengye
Guangdong Ocean University
Xiong Zhengye
当晶体不振动时,可把它看成一个平板电容器称为静电电 容C0,它的大小与晶片的几何尺寸、电极面积有关,一般约几 个PF到几十PF。当晶体振荡时,机械振动的惯性可用电感L来 等效。一般L的值为几十mH到几百mH。晶片的弹性可用电容 C来等效,C的值很小,一般只有0.0002~0.1pF。晶片振动时 因摩擦而造成的损耗用R来等效,它的数值约为100Ω。由于晶 片的等效电感很大,而C很小,R也小,因此回路的品质因数Q 很大,可达1000~10000。加上晶片本身的谐振频率基本上只 与晶片的切割方式、几何形状、尺寸有关,而且可以做得精确, 因此利用石英谐振器组成的振荡电路可获得很高的频率稳定度。
Guangdong Ocean University
Xiong Zhengye
从石英晶体谐振器的等效电 路可知,它有两个谐振频率, 即(1)当L、C、R支路发 生串联谐振时,它的等效阻 抗最小(等于R)。串联揩 振频率用fs表示,石英晶体 对于串联揩振频率fs呈纯阻 性,(2)当频率高于fs时L、 C、R支路呈感性,可与电 容C0发生并联谐振,其并联 频率用fd表示。 Guangdong Ocean University Xiong Zhengye
Guangdong Ocean University Xiong Zhengye
(4 ) 机械耦合系数:在压电效应中 , 其值等于转 换输出能量(如电能)与输入的能量(如机械能) 之比的平方根 ; 它是衡量压电材料机电能量转换 效率的一个重要参数。
( 5 ) 电阻:压电材料的绝缘电阻将减少电荷泄漏 , 从而改善压电传感器的低频特性。 ( 6 ) 居里点:压电材料开始丧失压电特性的温度 称为居里点。 (7)机械品质因数:压电振子在谐振时在一周期内 贮存的机械能与损耗的机械能之比。

压电材料的研究新进展

压电材料的研究新进展

压电材料的研究新进展温建强;章力旺【摘要】压电材料作为机电转换的功能材料,在高新技术领域扮演着重要的角色.锆钛酸铅压电陶瓷凭借其优良的性能,自投入使用以来成为最广泛使用的压电材料.近年来,探索和发展潜在的替代新型材料备受重视.本文就近些年来国内外压电材料技术研究进展中呈现的无铅化、高性能化、薄膜化的新趋势进行了综述,并对今后的研究提出一些发展性的建议.【期刊名称】《应用声学》【年(卷),期】2013(032)005【总页数】6页(P413-418)【关键词】压电材料;压电性能;无铅压电材料;压电薄膜【作者】温建强;章力旺【作者单位】中国科学院声学研究所北京100190;中国科学院声学研究所北京100190【正文语种】中文【中图分类】TM2821 引言1880年P.Curie和J.Curie首次发现石英晶体有压电效应,1954年美国 B.Jaffe 发现了锆钛酸铅(PZT)压电陶瓷,此后逐渐发展为国内外主流的压电材料,在功能材料领域占有重要的地位[1]。

压电材料发展的类型主要有单晶、多晶、微晶玻璃、有机高分子、复合材料等。

20世纪80年代以来,随着压电陶瓷材料从二元系向三元、多元系的开发研究高潮的结束,压电材料的研究一度进展缓慢。

随着科学技术快速发展,应用需求牵引下的开发探索给予了压电材料研究的新动力,加上科技工作者在基础性研究和生产工艺改进上的不懈努力,近十几年来,新型的压电材料不断涌现出,并呈现出无铅化、高性能化、薄膜化的态势,使得压电材料研究的面貌焕然一新,带动相应的应用器件研究也日趋活跃。

本文就近些年来国内外压电材料技术研究中所呈现出的新趋势和最新进展进行介绍,并对今后研究的努力发展方向进行展望,并提出一些建议。

2 压电材料研究的新趋势2.1 无铅化随着环境保护和社会可持续发展的要求,发展环境协调性材料及技术已是公认的大势所趋。

为了防止环境污染,国内外科研人员对无铅压电材料开展了大量的研究工作并取得了令人鼓舞的进展[2]。

西安交大在高能量密度锂金属电池电解液领域取得重要进展

西安交大在高能量密度锂金属电池电解液领域取得重要进展

西安交大在高能量密度锂金属电池电解液领域取得重要进展佚名
【期刊名称】《陕西教育(高教版)》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】局部高浓度电解液振兴了二次电池的发展。

然而,现有局部高浓电解液所使用的氟化稀释剂通常具有毒性高、环境污染严重、合成困难和成本高等缺点。

针对这一问题,西安交大化工学院李明涛课题组以苯(PhH)为稀释剂,开发了一种低成本、环境友好的局部高浓度电解液(PhH-LHCE),同时实现了锂金属负极和单晶NCM811正极的长期稳定循环。

【总页数】1页(P9-9)
【正文语种】中文
【中图分类】TM9
【相关文献】
1.超高能量锂空气电池技术取得重要进展
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大压电响应的可生物降解铁电分子晶体

大压电响应的可生物降解铁电分子晶体

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前景广阔的导电高分子材料

前景广阔的导电高分子材料

前景广阔的导电高分子材料作者:刘宇航盖业民陈语诗来源:《艺术科技》2016年第06期摘要:物质按电学性能可以分为绝缘体、半导体、导体和超导体四类。

而高分子材料大多数都属于绝缘体范围,但自从美国科学家黑格(A.J.Heeger)和麦克迪尔米德(A.G.MacDiarmid)以及日本科学家白川英树(H.Shirakawa)与1977年发现用五氟化砷或碘掺杂的聚乙炔薄膜(Polyacetylene)具有金属导电的性质,电导率达到10S/m。

具有金属导电特性,将传统的高分子材料不可作为电解质的说法彻底打破,这一物质的出现不仅打破了高分子材料只能作为绝缘体的传统观念,更是为低维固体电子学和分子电子学的建立打下了坚实的基础,是一座非常重要的里程碑。

关键词:高分子材料;导电;2000年诺贝尔化学奖;掺杂乙炔说到导电高分子材料,我们就不得不谈谈其构成,导电高分子是由具有共轭π键的高分子经过化学或者电化学“掺杂”,使其由绝缘体变为导体的一类高分子材料。

也有一些人认为,某一类具有导电功能(包括半导电性、金属导电性和超导电性)、电导率在10-6S/m以上的物质与高分子聚合物混合后的产物也可以称之为导电高分子材料。

导电高分子材料的特点:第一,室温电导率范围大,导电高分子材料的电导率可以在绝缘体与半导体导电区间内变化。

目前为止,任何一种高分子材料都不能进行比拟,拥有很广阔的前景,可以用于线路信号的屏蔽、特种导线的选材、防静电等一系列用途。

第二,绝缘体与半导体之间转换完全可逆,由于其是由共轭π键的高分子经过化学或者电化学“掺杂”,将绝缘体变为导体的高分子材料,因而将导电高分子材料通过特殊技术,将其“脱杂”,就可以变成绝缘体,将其“掺杂”,就可以成为半导体,这也是导电高分子材料的一大特性。

第三,绝缘体与半导体之间氧化还原完全可逆,一切物质的反应都伴随着能量的变化,而所有的物质都会进行氧化还原反应,而导电高分子材料在掺杂、“脱杂”过程中,发生了氧化反应与还原反应,因此,其氧化还原也是完全可逆的。

西安交通大学科研人员构筑四苯乙烯多组分金属笼用于光催化产氢

西安交通大学科研人员构筑四苯乙烯多组分金属笼用于光催化产氢

西安交通大学科研人员构筑四苯乙烯多组分金属笼用于光催化产氢
作者:
来源:《陕西教育·高教版》2023年第10期
光催化产氢因其具有经济高效、环境友好的优点,因此在生产清洁、可再生和可储存能源方面受到了极大关注。

与传统金属配合物相比,金属有机笼状化合物由于具有可调的化学组成与明确的纳米尺度结构,这有助于调节金属笼内的电子或能量传递,从而提高光催化活性。

然而,目前基于金属笼的光催化产氢体系大多缺乏用于光催化的不饱和金属中心,此外,实现高效的光催化产氢还需要将吸光能力良好的光敏剂引入至金属笼中,因此,发展同时满足以上需求并完成高效光催化產氢的金属笼需仍具有挑战。

针对这一问题,西安交通大学材料学院张明明教授课题基于多组分配位金属笼的优势与同网格合成的策略相结合,成功制备了一系列结构与功能可调的金属笼,值得注意的是,该策略可以在保持金属笼结构完整的基础上将金属铼催化剂与四苯乙烯光敏剂同时整合至金属笼中,从而实现高效光催化产氢。

此外,通过飞秒瞬态吸收光谱与DFT计算揭示了金属笼可以作为催化中心与光敏中心精确有序排列的平台,实现高效和定向的电子转移,从而实现优异的光催化性能。

本研究提供了一种将多功能配体集成到特定金属笼中以提高光催化产氢效率的通用策略,这将指导未来金属笼在光催化设计中的应用。

近日,该研究成果《基于同网格合成策略构筑四苯乙烯多组分金属笼用于光催化产氢》发表在国际化学领域权威期刊《德国应用化学》上。

西安交大研发出高库伦效率的硅负极锂电池

西安交大研发出高库伦效率的硅负极锂电池

西安交大研发出高库伦效率的硅负极锂电池
佚名
【期刊名称】《电器工业》
【年(卷),期】2017(0)2
【摘要】近日,西安交大电气学院教授郑晓泉课题组与美国斯坦福大学材料学院教授崔屹、麻省理工学院核工系教授李巨课题组共同合作,通过一种特殊方法,在纳米硅负极外表面包覆一层人工的二氧化钛纳米层,
【总页数】1页(P6-6)
【关键词】纳米硅;负极;西安;锂电池;麻省理工学院;美国斯坦福大学;研发;二氧化钛【正文语种】中文
【中图分类】TM912.2
【相关文献】
1.西安铁一中大学区第五届暨西安铁一中第九届校园科技节开幕/西安高新四小深入推进家长学校工作/西安交大附中师生参加“穿汉服·学汉礼”大型研学活动 [J],
2.西安交大青岛研究院成功研发出高规格球形钛合金粉末 [J],
3.东芝研发出负极材料采用紫钨的超高速充放电锂电池 [J], 瑞稻;
4.预锂化法制备高首圈库伦效率的SnO2-Fe2O3@C负极材料 [J], 代宇;任锐;储伟
5.锂离子电池硅氧化物负极首次库伦效率的影响因素与提升策略 [J], 李辉阳;朱思颖;李莎;张桥保;赵金保;张力
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压电陶瓷材料及应用

压电陶瓷材料及应用

压电陶瓷材料及应⽤压电陶瓷材料及应⽤⼀、概述1.1电介质电介质材料的研究与发展成为⼀个⼯业领域和学科领域,是在20世纪随着电⽓⼯业的发展⽽形成的。

国际上电介质学科是在20世纪20年代⾄30年代形成的,具有标志性的事件是:电⽓及电⼦⼯程师学会(IEEE)在1920年开始召开国际绝缘介质会议,以后⼜建⽴了相应的分会(IEEE Dielectric and Electrical Insulation Society)。

美国MIT建⽴了以Hippel教授为⾸的绝缘研究室。

苏联列宁格勒⼯学院建⽴了电⽓绝缘与电缆技术专业,莫斯科⼯学院建⽴了电介质与半导体专业。

特别是德国德拜教授在20世纪30年代由于研究了电介质的极化和损耗特性与其分⼦结构关系获得了诺贝尔奖,奠定了电介质物理学科的基础。

随着电器和电⼦⼯程的发展,形成了研究电介质极化、损耗、电导、击穿为中⼼内容的电介质物理学科。

我国电介质领域的发展是在1952年第⼀个五年计划制定和实⾏以来,电⼒⼯业和相应的电⼯制造业得到迅速发展,这些校、院、所、⾸先在我国开展了有关电介质特性的研究和⼈才的培养,并开出了“电介质物理”、“电介质化学”等关键专业课程,西安交⼤于上海交⼤、哈尔滨⼯⼤等院校⼀道为我国培养了数千名绝缘电介质专业⼈才,促进了我国⼯程电介质的发展。

80年代初中国电⼯技术学会⼜建⽴了⼯程电介质专业委员会。

近年来,随着电⼦技术、空间技术、激光技术、计算机技术等新技术的兴起以及基础理论和测试技术的发展,⼈们创造各种性能的功能陶瓷介质。

主要有:(1)、电⼦功能陶瓷如⾼温⾼压绝缘陶瓷、⾼导热绝缘陶瓷、低热膨胀陶瓷、半导体陶瓷、超导陶瓷、导电陶瓷等。

(2)、化学功能陶瓷如各种传感器、化学泵等。

(3)、电光陶瓷和光学陶瓷如铁电、压电、热电陶瓷、透光陶瓷、光⾊陶瓷、玻璃光纤等。

(电介质物理——邓宏)功能陶瓷作为信息时代的⽀柱材料,以其独特的⼒、热、电、磁、光以及声学等功能性质,在各类信息的检测、转换、处理和存储中具有⼴泛的应⽤,是⼀类重要的、国际竞争极为激烈的⾼技术材料。

西安交通大学功能碳纳米材料研究喜获重要进展

西安交通大学功能碳纳米材料研究喜获重要进展

流化学 期刊上 发表 文章 。 此 外 ,杨 涛 同学 系统 地 研 究 了 单 金属 富勒 烯 包 合 物
@ 7 其 实 现高性 能 化或 功 能化 的基 本技 术方法 。该技 术方 法不 Yb C 6,揭示 了先前 在实验 上所 合成 的两个异 构体 是两 仅可 以用 于导 电性 高分 子 合金 的制 备 ,也可 以在 提高 导 电 个 新颖 的具 有邻 接五 元环 对 的富勒 烯包 合物 结 构 。两个 富 性 高 分子 纳米 复合 体 系的 导 电性能 方面 ,在 实 现材料 高性 勒 烯包 合物 的碳 笼结 构之 间可 以通 过一 次 简单 的几何 变换 能化 、低成 本化方 面实 现更 广泛 的设计 。 相 联系 起来 。统计 热力学 分析 研究 表 明两个 结构 都具 有很
性 高分 子复合 材料 的技术 方法 。
使得整 个分 子表现成 一个具有 正 四面 体 Td 对称 性的碳 笼 中
清 华大学 化工 系高 分子 所研 究 的方 向主要 有高 分子复 嵌套 着一 个小 的正 四面 体 。 由于 其 金属 原子表 现 出特殊 运 合 技术 、高 分子 共} 昆/合金 技术 以及 混杂 复合 技术 制备导 动 形态 ,这类 稀 土金属 富勒 烯包 合 物有 望成为 并被 广 泛地 电性 高分 子 纳米复 合材料 。 应用 为新 型 的功 能分 子器件 。 目前 ,完成 的论 文 “ n Ca a
近 年来 ,清华 大学 化 工系 高分 子所 针对 PC、POM 、 等性 质 ,发 现 了在 碳 笼 内部的 两个 金属 原子 之 间存在 着极 P T、P B P、AS、AB S、P 等十几 种树脂 ,在各 种导 电性 强 的化学 键合作 用 ,并 构成 了一个新 奇 的金属 一金属 共价 A

西安交大阳光中学高中化学选修二第三章《晶体结构与性质》测试卷(有答案解析)

西安交大阳光中学高中化学选修二第三章《晶体结构与性质》测试卷(有答案解析)

一、选择题1.(0分)[ID:139824]我国的超级钢研究居于世界领先地位。

某种超级钢中除Fe外,还含Mn10%、C0.47%、Al2%、V0.7%。

下列说法中错误的是A.上述五种元素中,有两种位于周期表的p区B.超级钢的晶体是金属晶体C.X-射线衍射实验可以确定超级钢的晶体结构D.超级钢中存在金属键和离子键2.(0分)[ID:139813]H2S的分子结构与H2O类似,对其作出如下推测,其中正确的是A.H2S晶体是原子晶体B.常温常压下H2S是液体C.H2S分子内部原子之间以共价键结合D.H2O分子比H2S分子稳定是因为H2O分子之间存在氢键3.(0分)[ID:139810]下列物质中,既含有离子键,又含有非极性共价键的是()A.H2O B.CaCl2C.NH4Cl D.Na2O24.(0分)[ID:139808]BN(氮化硼)和CO2中的化学键均为共价键,BN的晶体熔点高且硬度大,而CO2的晶体(干冰)却松软而且极易升华,由此判断,BN的晶体类型是A.分子晶体B.原子晶体C.离子晶体D.金属晶体5.(0分)[ID:139896]下列有关化合物的说法不正确的是A.[Cu(NH3)4]SO4中H-N-H键的键角大于NH3中H-N-H键的键角Co(NO )4]2-中各元素第一电离能由小到大的顺序为Co<O<NB.配离子[3C.八面体配合物CoCl3•3NH3结构有4种,其中极性分子有2种D.邻羟基苯甲酸的沸点比对羟基苯甲酸的沸点低6.(0分)[ID:139895]下列说法中正确的是A.Cl2、Br2、I2的沸点逐渐升高,是因为共价键键能越来越大B.N2、CCl4、P4三种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构C.HF的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键D.石英晶体和干冰晶体熔沸点不同,是因为所含化学键类型不同7.(0分)[ID:139883]某酒精检验器的工作原理为2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=3CH3COOH+2Cr2(SO4)3+2K2SO4+11H2O。

倍受关注 西安交大铁电材料领域取得重大突破

倍受关注  西安交大铁电材料领域取得重大突破

倍受关注西安交大铁电材料领域取得重大突破
冯杰
【期刊名称】《科技资讯》
【年(卷),期】2004(000)05X
【摘要】&lt;正&gt; 西安交通大学科研人员发现了基于全新原理的巨大电致变形效应,并研究开发出对环境无污染的无铅压电材料。

国际学术界和业内人士认为这种效应是铁电材料领域的重大突破。

国际权威英文杂志《自然》材料分册2月2日发表了这所大学多学科材料研究中心主任任晓兵教授的这一重大成果。

据任晓兵教授介绍,压电现象是一种
【总页数】1页(P11-11)
【作者】冯杰
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TB34
【相关文献】
1.我国铁电材料研究取得重大突破 [J], 徐嘉鹏
2.流通领域结构性矛盾倍受政府关注商业服务业新的经济增长点成为企业家关心的焦点——本刊即将举办“商业服务业投资前景分析、热点预测及战略选择研讨会 [J],
3.倍受关注西安交大铁电材料领域取得重大突破 [J], 冯杰
4.西北院生物所在医用金属材料表面去合金活化领域取得重大突破 [J], 王岚
5.西安交大等在相变存储材料设计领域取得重要进展 [J],
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AHAHAGAHAGAGGAGAGGAFFFFAFAF 西安交大《Nature
》:具有超高压电效应的透明铁电单晶
1月16日,英国《自然》期刊在线发表了西安交大压电单晶研究团队的最新学术成果:“Transparent ferroelectric crystals with ultrahigh piezoelectricity (具有超高压电效应的透明铁电单晶)”。

铁电材料是一种能够实现电-声信号转换的智能材料,广泛应用于超声、水声、电子、自控、机械等诸多领域。

然而,由于铁电体存在大量的畴壁和晶界,传统的高性能压电材料,如Pb(Zr,Ti)O 3(PZT )陶瓷和工程畴结构的Pb(Mg 1/3Nb 2/3)O 3-PbTiO 3(PMN-PT )单晶材料,通常在可见光波段是不透明的。

这一问题长期地阻碍了人们试图将可见光耦合到高性能压电器件中的设想。

a 本工作所得到的透明高性能压电单晶材料照
片 b 单晶透光率实验数据
西安交大研究团队与美国宾夕法尼亚州立大学、澳大利亚伍伦贡大学、哈尔滨工业大学等单位合作,利用交变电场来极化PMN-PT铁电晶体,从而完全消除了对光有散射作用的铁电畴壁,从而获得了兼具高压电系数(>2100 pC/N)、高电光系数(220 pm/V)和理论极限透光率的铁电晶体材料。

这项研究工作所获得的透明压电晶体将有效地推动声-光-电多功能耦合器件的设计与开发,例如透明触觉传感器、具有能量收集功能的透明压电触摸屏、用于光声成像的高性能透明超声换能器等。

此外,在压电机理研究方面,基于相场模拟和原位实验表征,研究团队还发现,在PMN-PT晶体中,减小畴壁密度(或增大电畴尺寸)可使晶体压电和介电性能大幅增加,挑战了人们长期以来由于钛酸钡晶体研究工作而形成的高畴壁密度产生高压电效应的传统认识,为今后压电材料的设计提供了思路。

该论文第一作者包括西安交大电信学部邱超锐博士生、张楠教授和美国宾州州立大学王博博士。

西安交大李飞教授和徐卓教授及美国宾州州立大学陈龙庆教授为论文通讯作者。

参与本项工作的还包括澳大利亚伍伦贡大学张树君教授、美国宾州州立大学Tom Shrout教授、哈AHAHAGAHAGAGGAGAGGAFFFFAFAF
尔滨工业大学田浩教授等。

研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部111引智计划、教育部联合基金、西安交通大学青年拔尖人才计划和中央高校基本科研业务费等项目的支持。

全文链接:
来源:西安交通大学
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