任命森林研究、海洋学、渔业科学和昆虫学等部门的新负责人,通过合并过程技术部门和燃料科学部门,建立化石燃料部门,为部门审查制定程序,为咨询委员会和其他投入做出安排。并进行评估。执行委员会对这些报告进行了审查,其中包括在输入科学部门内建立一个 VLSI(超大规模集成)计划,以及未来在无线电天文学和制造业的活动。工业研究。发展CSIRO 的海洋学以及收购勘探船和 CSIHO 海洋实验室的 Jlobart 地点的谈判。制定本组织的年度报告 利用规划和评估咨询单位提供的信息并与各部门进行交流 战略规划 执行研讨会(参见执行研讨会 236) 对已举行的研讨会进行评估并规划未来的研讨会 - 执行情况审查。;能源研究政策制定有关提前退休问题的行政政策,考虑对土地利用研究、土地资源管理、野生动物、化学技术和土壤等部门的评论,制定一份关于 CSIHO 行政部门的绿皮书,供所有工作人员评论,随后,W. D ScOtt 审查了行政部门与他们之间的互动。在任命 Peter Derham 爵士为主席后,咨询委员会制定了针对员工和研究人员的咨询程序。如果他通过该组织进行咨询,将制定指导方针和批评。重新分类研究人员。我认为这个专栏将发挥重要作用。如果您有任何特别的意见,我会!很高兴收到您的来信。
1 摩尔多瓦技术大学微电子与生物医学工程系纳米技术与纳米传感器中心,168 Stefan cel Mare Av.,MD-2004,摩尔多瓦共和国基希讷乌 2 基尔大学材料科学研究所工程学院功能纳米材料,Kaiserstr。2,D-24143,基尔,德国 * 通讯作者:Oleg Lupan,oleg.lupan@mib.utm.md,Vasile Postica,vasile.postica@mib.utm.md 收到:04. 03. 2020 接受:05. 11. 2020 摘要。由于纳米传感器在气体传感领域的商业化尚处于起步阶段,因此人们做出了许多努力来开发有效的方法来提高其性能。特别关注的是使用不同策略提高基于单个微米或纳米结构的气体纳米传感器的灵敏度和选择性。在这项工作中,重点介绍和总结了摩尔多瓦技术大学纳米技术和纳米传感器中心与德国基尔大学合作的研究小组在高性能气体纳米传感器领域取得的最新成果。使用聚焦离子束/扫描电子显微镜 (FIB/SEM) 仪器将基于氧化锌的准一维 (1-D) 和三维 (3-D) 单个混合结构集成到纳米装置中。结果表明,单个 ZnO 结构的混合可显著提高气体响应,并改变对挥发性有机化合物和氨的选择性。具体来说,通过用 ZnAl2O4 纳米粒子进行表面功能化,氢气响应增加了约 2 倍,而分别用 Fe2O3 纳米粒子或巴克敏斯特富勒烯 (C60) 和碳纳米管 (CNT) 进行表面功能化,对乙醇蒸气和氨的选择性发生了变化。所获得的结果为通过使用具有增强的协同催化行为和势垒操纵的混合纳米材料系统合理设计气体纳米传感器提供了新途径。关键词:混合材料、纳米传感器、气体传感器、ZnO、室温。介绍纳米技术通过整合自下而上的方法而迅速发展,为基于纳米材料的高性能设备制造带来了真正的革命
由于全球对现代技术的便携式电源需求的增长,含LI的电池(LB)作为常规能源的新型替代方案正在迅速增加。将LB的大规模整合到每日电子设备中,从手机[1]到电动汽车,[2]可以大大减少温室气体的排放,减少有毒重金属的使用,并进一步使绿色技术能够保留环境。 尤其是引入便携式锂离子电池已经彻底改变了绿色能源的储存(例如,从太阳能或风能转换)并减少了整体能源消耗。 [3,4]然而,一方面,提高了锂离子电池的能源存储能力,能源密度和效率,并解决了环境可持续性和制造成本的问题,另一方面,必须确定新的新替代材料和设计。 在过去的二十年中,源自分层结构(例如石墨)的纳米材料的出现导致它们大量融合到能源行业的各个部门,尤其是LB生产。 [5 - 8]不同的基于碳的纳米形态,例如碳纳米管(CNT),石墨烯和石墨烯量子点(GQDS),已广泛用于改善锂离子电池的性能。 石墨烯的出色电特性(10 000 cm 2 V 1 S 1)[9-11] [9-11]在改善电极电导率[12]以及电解质的离子电导率方面引起了极大的兴趣。将LB的大规模整合到每日电子设备中,从手机[1]到电动汽车,[2]可以大大减少温室气体的排放,减少有毒重金属的使用,并进一步使绿色技术能够保留环境。尤其是引入便携式锂离子电池已经彻底改变了绿色能源的储存(例如,从太阳能或风能转换)并减少了整体能源消耗。[3,4]然而,一方面,提高了锂离子电池的能源存储能力,能源密度和效率,并解决了环境可持续性和制造成本的问题,另一方面,必须确定新的新替代材料和设计。在过去的二十年中,源自分层结构(例如石墨)的纳米材料的出现导致它们大量融合到能源行业的各个部门,尤其是LB生产。[5 - 8]不同的基于碳的纳米形态,例如碳纳米管(CNT),石墨烯和石墨烯量子点(GQDS),已广泛用于改善锂离子电池的性能。石墨烯的出色电特性(10 000 cm 2 V 1 S 1)[9-11] [9-11]在改善电极电导率[12]以及电解质的离子电导率方面引起了极大的兴趣。[13]受这些基于碳的纳米材料,其他分层材料的纳米结构的启发,例如过渡金属二核苷(TMDS),[14]磷,[15]过渡金属碳(TMCS:TMC:e,例如,MXENES),[16],[16],[16]和NITRIDE(BORON NITRIDE(BN)[17] [17] [17] [17] [17]尤其是,由于与上述材料家族相比,由于其出色的热化学稳定性,高质子和离子汇率,高质子和离子汇率,高质子和离子汇率的可调性以及电子性能的可调性,BN在能源储能研究中的适用性已经快速增长。[18,19]在下一部分中,讨论了LB中BN纳米材料的重要性,并具有强调BN作为LB技术的未来候选部分的属性。同时,作者旨在检查H-BN的局限
1- Yeole,S。P。; Jadhav,P。S。; Joshi,G。M.表面活性剂改性石墨烯及其基于衍生物的聚合物纳米复合材料的最新情况 - 综述。 巨摩尔。 化学。 物理。 ,2023,224,2300122。 2 Imtiaz,s。; Siddiq,M。; Kausar,A。; Muntha,S.T。; Ambreen,J。; Bibi,I。 碳纳米管(CNT)增强聚合物和环氧纳米复合材料的制造,特性和应用的评论。 中文J. Polym。 SCI。 ,2018,36(4),445-461。 3 szeluga,u。; Kumanek,b。 Trzebicka,B。混合聚合物/纳米碳复合材料中的协同作用。 评论。 compos。 A部分appl。 SCI。 制造。 ,2015,73,204-231。 4 Ke,K。; Yue,L。; Shao,H。Q。;杨,M。B。; Yang,W。; manas-zloczower,I。 通过混合碳填充剂来增强聚合物纳米复合材料的电和压电性能:评论。 碳,2021,173,1020-1040。 5刘,H。 Gao,J.C。; Huang,W。J。; Dai,K。; Zheng,G。Q。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Yan,X。R。; Guo,J。; Guo,Z。H.带有协同碳纳米管和石墨烯双叶烯的电导导电感应聚氨酯纳米复合材料。 Nanoscale,2016,8(26),12977-12989。 6 Yu,L。M。; Huang,H。X. 使用碳纳米填料的热塑性聚氨酯纳米复合材料的流变行为的温度和剪切依赖性。 聚合物,2022,247,124791。 7 Aranburu,n。; Otaegi,i。; Guerrica-echevarria,G。融化混合生物的TPU纳米复合材料中的机械,电和粘合剂协同作用。 polym。1- Yeole,S。P。; Jadhav,P。S。; Joshi,G。M.表面活性剂改性石墨烯及其基于衍生物的聚合物纳米复合材料的最新情况 - 综述。巨摩尔。化学。物理。,2023,224,2300122。2 Imtiaz,s。; Siddiq,M。; Kausar,A。; Muntha,S.T。; Ambreen,J。; Bibi,I。 碳纳米管(CNT)增强聚合物和环氧纳米复合材料的制造,特性和应用的评论。 中文J. Polym。 SCI。 ,2018,36(4),445-461。 3 szeluga,u。; Kumanek,b。 Trzebicka,B。混合聚合物/纳米碳复合材料中的协同作用。 评论。 compos。 A部分appl。 SCI。 制造。 ,2015,73,204-231。 4 Ke,K。; Yue,L。; Shao,H。Q。;杨,M。B。; Yang,W。; manas-zloczower,I。 通过混合碳填充剂来增强聚合物纳米复合材料的电和压电性能:评论。 碳,2021,173,1020-1040。 5刘,H。 Gao,J.C。; Huang,W。J。; Dai,K。; Zheng,G。Q。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Yan,X。R。; Guo,J。; Guo,Z。H.带有协同碳纳米管和石墨烯双叶烯的电导导电感应聚氨酯纳米复合材料。 Nanoscale,2016,8(26),12977-12989。 6 Yu,L。M。; Huang,H。X. 使用碳纳米填料的热塑性聚氨酯纳米复合材料的流变行为的温度和剪切依赖性。 聚合物,2022,247,124791。 7 Aranburu,n。; Otaegi,i。; Guerrica-echevarria,G。融化混合生物的TPU纳米复合材料中的机械,电和粘合剂协同作用。 polym。2 Imtiaz,s。; Siddiq,M。; Kausar,A。; Muntha,S.T。; Ambreen,J。; Bibi,I。碳纳米管(CNT)增强聚合物和环氧纳米复合材料的制造,特性和应用的评论。中文J. Polym。SCI。 ,2018,36(4),445-461。 3 szeluga,u。; Kumanek,b。 Trzebicka,B。混合聚合物/纳米碳复合材料中的协同作用。 评论。 compos。 A部分appl。 SCI。 制造。 ,2015,73,204-231。 4 Ke,K。; Yue,L。; Shao,H。Q。;杨,M。B。; Yang,W。; manas-zloczower,I。 通过混合碳填充剂来增强聚合物纳米复合材料的电和压电性能:评论。 碳,2021,173,1020-1040。 5刘,H。 Gao,J.C。; Huang,W。J。; Dai,K。; Zheng,G。Q。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Yan,X。R。; Guo,J。; Guo,Z。H.带有协同碳纳米管和石墨烯双叶烯的电导导电感应聚氨酯纳米复合材料。 Nanoscale,2016,8(26),12977-12989。 6 Yu,L。M。; Huang,H。X. 使用碳纳米填料的热塑性聚氨酯纳米复合材料的流变行为的温度和剪切依赖性。 聚合物,2022,247,124791。 7 Aranburu,n。; Otaegi,i。; Guerrica-echevarria,G。融化混合生物的TPU纳米复合材料中的机械,电和粘合剂协同作用。 polym。SCI。,2018,36(4),445-461。3 szeluga,u。; Kumanek,b。 Trzebicka,B。混合聚合物/纳米碳复合材料中的协同作用。评论。compos。A部分appl。SCI。 制造。 ,2015,73,204-231。 4 Ke,K。; Yue,L。; Shao,H。Q。;杨,M。B。; Yang,W。; manas-zloczower,I。 通过混合碳填充剂来增强聚合物纳米复合材料的电和压电性能:评论。 碳,2021,173,1020-1040。 5刘,H。 Gao,J.C。; Huang,W。J。; Dai,K。; Zheng,G。Q。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Yan,X。R。; Guo,J。; Guo,Z。H.带有协同碳纳米管和石墨烯双叶烯的电导导电感应聚氨酯纳米复合材料。 Nanoscale,2016,8(26),12977-12989。 6 Yu,L。M。; Huang,H。X. 使用碳纳米填料的热塑性聚氨酯纳米复合材料的流变行为的温度和剪切依赖性。 聚合物,2022,247,124791。 7 Aranburu,n。; Otaegi,i。; Guerrica-echevarria,G。融化混合生物的TPU纳米复合材料中的机械,电和粘合剂协同作用。 polym。SCI。制造。,2015,73,204-231。4 Ke,K。; Yue,L。; Shao,H。Q。;杨,M。B。; Yang,W。; manas-zloczower,I。 通过混合碳填充剂来增强聚合物纳米复合材料的电和压电性能:评论。 碳,2021,173,1020-1040。 5刘,H。 Gao,J.C。; Huang,W。J。; Dai,K。; Zheng,G。Q。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Yan,X。R。; Guo,J。; Guo,Z。H.带有协同碳纳米管和石墨烯双叶烯的电导导电感应聚氨酯纳米复合材料。 Nanoscale,2016,8(26),12977-12989。 6 Yu,L。M。; Huang,H。X. 使用碳纳米填料的热塑性聚氨酯纳米复合材料的流变行为的温度和剪切依赖性。 聚合物,2022,247,124791。 7 Aranburu,n。; Otaegi,i。; Guerrica-echevarria,G。融化混合生物的TPU纳米复合材料中的机械,电和粘合剂协同作用。 polym。4 Ke,K。; Yue,L。; Shao,H。Q。;杨,M。B。; Yang,W。; manas-zloczower,I。通过混合碳填充剂来增强聚合物纳米复合材料的电和压电性能:评论。碳,2021,173,1020-1040。5刘,H。 Gao,J.C。; Huang,W。J。; Dai,K。; Zheng,G。Q。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Yan,X。R。; Guo,J。; Guo,Z。H.带有协同碳纳米管和石墨烯双叶烯的电导导电感应聚氨酯纳米复合材料。 Nanoscale,2016,8(26),12977-12989。 6 Yu,L。M。; Huang,H。X. 使用碳纳米填料的热塑性聚氨酯纳米复合材料的流变行为的温度和剪切依赖性。 聚合物,2022,247,124791。 7 Aranburu,n。; Otaegi,i。; Guerrica-echevarria,G。融化混合生物的TPU纳米复合材料中的机械,电和粘合剂协同作用。 polym。5刘,H。 Gao,J.C。; Huang,W。J。; Dai,K。; Zheng,G。Q。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Yan,X。R。; Guo,J。; Guo,Z。H.带有协同碳纳米管和石墨烯双叶烯的电导导电感应聚氨酯纳米复合材料。Nanoscale,2016,8(26),12977-12989。6 Yu,L。M。; Huang,H。X. 使用碳纳米填料的热塑性聚氨酯纳米复合材料的流变行为的温度和剪切依赖性。 聚合物,2022,247,124791。 7 Aranburu,n。; Otaegi,i。; Guerrica-echevarria,G。融化混合生物的TPU纳米复合材料中的机械,电和粘合剂协同作用。 polym。6 Yu,L。M。; Huang,H。X.使用碳纳米填料的热塑性聚氨酯纳米复合材料的流变行为的温度和剪切依赖性。聚合物,2022,247,124791。7 Aranburu,n。; Otaegi,i。; Guerrica-echevarria,G。融化混合生物的TPU纳米复合材料中的机械,电和粘合剂协同作用。 polym。7 Aranburu,n。; Otaegi,i。; Guerrica-echevarria,G。融化混合生物的TPU纳米复合材料中的机械,电和粘合剂协同作用。polym。测试。,2023,124,108068。8 Wang,Y。X。; Yue,Y。; Cheng,f。; Cheng,Y。F。; GE,B.H。; N. S. Liu; Gao,Y。H. Ti 3 C 2 t x基于MXENE的柔性压电物理传感器。 ACS Nano,2022,16(2),1734-1758。 9 Sheng,X。X。; Zhao,Y。F。;张,L。; lu,X。 二维Ti 3 C 2 MXENE/热塑性聚氨酯纳米复合材料的性能,并通过熔体混合有效增强。 compos。 SCI。 技术。 ,2019,181,107710。 10 Gao,Q。S。; Feng,M.J。;说谎。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Liu,X。H. Ti 3 C 2 Tx Mxene/热塑性聚氨酯纳米复合材料的机械,热和流变特性。 巨摩尔。 mater。 eng。 ,2020,305,2000343。 11 Luo,Y。; Xie,Y。H。; Geng,W。; Dai,G。F。; Sheng,X。X。; Xie,D.L。; Wu,H。; Mei,Y。 用官能化的MXENE制造热塑性聚氨酯,朝着高机械强度,阻燃剂和烟雾抑制特性。 J.胶体界面科学。 ,2022,606,223-235。 12刘c。 Shi,Y。Q。;是的他,J。H。; Lin,Y。X。; li,Z。; Lu,J.H。; Tang,Y。L。; Wang,Y。 Z。; Chen,L。用次生磷酸盐功能化MXEN,以用于高度火灾的热塑性聚氨酯复合材料。 compos。 A部分appl。 SCI。 制造。 ,2023,168,107486。 13陈梦杰,李志健,周宏伟,刘汉斌。 细菌纤维素增强的低共熔溶剂导电离子凝胶及柔性传感器。 高分子学报,2023,54(11),1740-1752。 14范强,苗锦雷,刘旭华,左杏薇,张文枭,田明伟,朱士凤,曲丽君。 基于仿生mxene纤维导电网络的柔性透明电极及纤维导电网络的柔性透明电极及。8 Wang,Y。X。; Yue,Y。; Cheng,f。; Cheng,Y。F。; GE,B.H。; N. S. Liu; Gao,Y。H. Ti 3 C 2 t x基于MXENE的柔性压电物理传感器。ACS Nano,2022,16(2),1734-1758。9 Sheng,X。X。; Zhao,Y。F。;张,L。; lu,X。 二维Ti 3 C 2 MXENE/热塑性聚氨酯纳米复合材料的性能,并通过熔体混合有效增强。 compos。 SCI。 技术。 ,2019,181,107710。 10 Gao,Q。S。; Feng,M.J。;说谎。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Liu,X。H. Ti 3 C 2 Tx Mxene/热塑性聚氨酯纳米复合材料的机械,热和流变特性。 巨摩尔。 mater。 eng。 ,2020,305,2000343。 11 Luo,Y。; Xie,Y。H。; Geng,W。; Dai,G。F。; Sheng,X。X。; Xie,D.L。; Wu,H。; Mei,Y。 用官能化的MXENE制造热塑性聚氨酯,朝着高机械强度,阻燃剂和烟雾抑制特性。 J.胶体界面科学。 ,2022,606,223-235。 12刘c。 Shi,Y。Q。;是的他,J。H。; Lin,Y。X。; li,Z。; Lu,J.H。; Tang,Y。L。; Wang,Y。 Z。; Chen,L。用次生磷酸盐功能化MXEN,以用于高度火灾的热塑性聚氨酯复合材料。 compos。 A部分appl。 SCI。 制造。 ,2023,168,107486。 13陈梦杰,李志健,周宏伟,刘汉斌。 细菌纤维素增强的低共熔溶剂导电离子凝胶及柔性传感器。 高分子学报,2023,54(11),1740-1752。 14范强,苗锦雷,刘旭华,左杏薇,张文枭,田明伟,朱士凤,曲丽君。 基于仿生mxene纤维导电网络的柔性透明电极及纤维导电网络的柔性透明电极及。9 Sheng,X。X。; Zhao,Y。F。;张,L。; lu,X。二维Ti 3 C 2 MXENE/热塑性聚氨酯纳米复合材料的性能,并通过熔体混合有效增强。compos。SCI。 技术。 ,2019,181,107710。 10 Gao,Q。S。; Feng,M.J。;说谎。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Liu,X。H. Ti 3 C 2 Tx Mxene/热塑性聚氨酯纳米复合材料的机械,热和流变特性。 巨摩尔。 mater。 eng。 ,2020,305,2000343。 11 Luo,Y。; Xie,Y。H。; Geng,W。; Dai,G。F。; Sheng,X。X。; Xie,D.L。; Wu,H。; Mei,Y。 用官能化的MXENE制造热塑性聚氨酯,朝着高机械强度,阻燃剂和烟雾抑制特性。 J.胶体界面科学。 ,2022,606,223-235。 12刘c。 Shi,Y。Q。;是的他,J。H。; Lin,Y。X。; li,Z。; Lu,J.H。; Tang,Y。L。; Wang,Y。 Z。; Chen,L。用次生磷酸盐功能化MXEN,以用于高度火灾的热塑性聚氨酯复合材料。 compos。 A部分appl。 SCI。 制造。 ,2023,168,107486。 13陈梦杰,李志健,周宏伟,刘汉斌。 细菌纤维素增强的低共熔溶剂导电离子凝胶及柔性传感器。 高分子学报,2023,54(11),1740-1752。 14范强,苗锦雷,刘旭华,左杏薇,张文枭,田明伟,朱士凤,曲丽君。 基于仿生mxene纤维导电网络的柔性透明电极及纤维导电网络的柔性透明电极及。SCI。技术。,2019,181,107710。10 Gao,Q。S。; Feng,M.J。;说谎。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Liu,X。H. Ti 3 C 2 Tx Mxene/热塑性聚氨酯纳米复合材料的机械,热和流变特性。 巨摩尔。 mater。 eng。 ,2020,305,2000343。 11 Luo,Y。; Xie,Y。H。; Geng,W。; Dai,G。F。; Sheng,X。X。; Xie,D.L。; Wu,H。; Mei,Y。 用官能化的MXENE制造热塑性聚氨酯,朝着高机械强度,阻燃剂和烟雾抑制特性。 J.胶体界面科学。 ,2022,606,223-235。 12刘c。 Shi,Y。Q。;是的他,J。H。; Lin,Y。X。; li,Z。; Lu,J.H。; Tang,Y。L。; Wang,Y。 Z。; Chen,L。用次生磷酸盐功能化MXEN,以用于高度火灾的热塑性聚氨酯复合材料。 compos。 A部分appl。 SCI。 制造。 ,2023,168,107486。 13陈梦杰,李志健,周宏伟,刘汉斌。 细菌纤维素增强的低共熔溶剂导电离子凝胶及柔性传感器。 高分子学报,2023,54(11),1740-1752。 14范强,苗锦雷,刘旭华,左杏薇,张文枭,田明伟,朱士凤,曲丽君。 基于仿生mxene纤维导电网络的柔性透明电极及纤维导电网络的柔性透明电极及。10 Gao,Q。S。; Feng,M.J。;说谎。;刘C. T。; Shen,C。Y。; Liu,X。H. Ti 3 C 2 Tx Mxene/热塑性聚氨酯纳米复合材料的机械,热和流变特性。巨摩尔。mater。eng。,2020,305,2000343。11 Luo,Y。; Xie,Y。H。; Geng,W。; Dai,G。F。; Sheng,X。X。; Xie,D.L。; Wu,H。; Mei,Y。 用官能化的MXENE制造热塑性聚氨酯,朝着高机械强度,阻燃剂和烟雾抑制特性。 J.胶体界面科学。 ,2022,606,223-235。 12刘c。 Shi,Y。Q。;是的他,J。H。; Lin,Y。X。; li,Z。; Lu,J.H。; Tang,Y。L。; Wang,Y。 Z。; Chen,L。用次生磷酸盐功能化MXEN,以用于高度火灾的热塑性聚氨酯复合材料。 compos。 A部分appl。 SCI。 制造。 ,2023,168,107486。 13陈梦杰,李志健,周宏伟,刘汉斌。 细菌纤维素增强的低共熔溶剂导电离子凝胶及柔性传感器。 高分子学报,2023,54(11),1740-1752。 14范强,苗锦雷,刘旭华,左杏薇,张文枭,田明伟,朱士凤,曲丽君。 基于仿生mxene纤维导电网络的柔性透明电极及纤维导电网络的柔性透明电极及。11 Luo,Y。; Xie,Y。H。; Geng,W。; Dai,G。F。; Sheng,X。X。; Xie,D.L。; Wu,H。; Mei,Y。用官能化的MXENE制造热塑性聚氨酯,朝着高机械强度,阻燃剂和烟雾抑制特性。J.胶体界面科学。,2022,606,223-235。12刘c。 Shi,Y。Q。;是的他,J。H。; Lin,Y。X。; li,Z。; Lu,J.H。; Tang,Y。L。; Wang,Y。Z。; Chen,L。用次生磷酸盐功能化MXEN,以用于高度火灾的热塑性聚氨酯复合材料。compos。A部分appl。SCI。 制造。 ,2023,168,107486。 13陈梦杰,李志健,周宏伟,刘汉斌。 细菌纤维素增强的低共熔溶剂导电离子凝胶及柔性传感器。 高分子学报,2023,54(11),1740-1752。 14范强,苗锦雷,刘旭华,左杏薇,张文枭,田明伟,朱士凤,曲丽君。 基于仿生mxene纤维导电网络的柔性透明电极及纤维导电网络的柔性透明电极及。SCI。制造。,2023,168,107486。13陈梦杰,李志健,周宏伟,刘汉斌。细菌纤维素增强的低共熔溶剂导电离子凝胶及柔性传感器。高分子学报,2023,54(11),1740-1752。14范强,苗锦雷,刘旭华,左杏薇,张文枭,田明伟,朱士凤,曲丽君。基于仿生mxene纤维导电网络的柔性透明电极及纤维导电网络的柔性透明电极及。高分子学报,2022,53(6),617-625。15 Dong,H。; Sun,J.C。; Liu,X。M。; Jiang,X。D。; Lu,S。W.具有双层导电结构的高度敏感和可拉伸的MXENE/CNT/TPU复合应变传感器,用于人类运动检测。 acs appl。 mater。 接口,2022,14(13),15504-15516。 16 Wang,H。C。; Zhou,R。C。; Li,D。H。;张,L。R。; Ren,G。Z。; Wang,L。; Liu,J.H。; Wang,D.Y。; Tang,Z。H。; lu,G。; Sun,G。Z。; Yu,H。D。; Huang,W。基于碳纳米管的高性能泡沫形状应变传感器和Ti 3 C 2 t x Mxene,用于监测人类活动。 ACS Nano,2021,15(6),9690-9700。 17 Su,F。C。; Huang,H。X. 具有快速响应的柔性开关压力传感器,弯曲敏感的性能较低,适用于疼痛感受模拟的手套。 acs appl。 mater。 接口,2023,15(48),56328-56336。 18田信龙,黄汉雄。 具有较高回弹性的poe基微孔复合材料的传感性能。 高分子学报,2023,54(2),235-244。15 Dong,H。; Sun,J.C。; Liu,X。M。; Jiang,X。D。; Lu,S。W.具有双层导电结构的高度敏感和可拉伸的MXENE/CNT/TPU复合应变传感器,用于人类运动检测。acs appl。mater。接口,2022,14(13),15504-15516。16 Wang,H。C。; Zhou,R。C。; Li,D。H。;张,L。R。; Ren,G。Z。; Wang,L。; Liu,J.H。; Wang,D.Y。; Tang,Z。H。; lu,G。; Sun,G。Z。; Yu,H。D。; Huang,W。基于碳纳米管的高性能泡沫形状应变传感器和Ti 3 C 2 t x Mxene,用于监测人类活动。 ACS Nano,2021,15(6),9690-9700。 17 Su,F。C。; Huang,H。X. 具有快速响应的柔性开关压力传感器,弯曲敏感的性能较低,适用于疼痛感受模拟的手套。 acs appl。 mater。 接口,2023,15(48),56328-56336。 18田信龙,黄汉雄。 具有较高回弹性的poe基微孔复合材料的传感性能。 高分子学报,2023,54(2),235-244。16 Wang,H。C。; Zhou,R。C。; Li,D。H。;张,L。R。; Ren,G。Z。; Wang,L。; Liu,J.H。; Wang,D.Y。; Tang,Z。H。; lu,G。; Sun,G。Z。; Yu,H。D。; Huang,W。基于碳纳米管的高性能泡沫形状应变传感器和Ti 3 C 2 t x Mxene,用于监测人类活动。ACS Nano,2021,15(6),9690-9700。17 Su,F。C。; Huang,H。X. 具有快速响应的柔性开关压力传感器,弯曲敏感的性能较低,适用于疼痛感受模拟的手套。 acs appl。 mater。 接口,2023,15(48),56328-56336。 18田信龙,黄汉雄。 具有较高回弹性的poe基微孔复合材料的传感性能。 高分子学报,2023,54(2),235-244。17 Su,F。C。; Huang,H。X.具有快速响应的柔性开关压力传感器,弯曲敏感的性能较低,适用于疼痛感受模拟的手套。acs appl。mater。接口,2023,15(48),56328-56336。18田信龙,黄汉雄。具有较高回弹性的poe基微孔复合材料的传感性能。高分子学报,2023,54(2),235-244。
本期特刊旨在汇集高质量的论文,重点介绍各种可充电电池材料的最新发展,并重点介绍当今最重要和最有效的储能设备之一的科学和技术,即锂离子、锂硫、锂空气和钠离子电池。高性能电池技术被认为是通过大规模应用于电动汽车实现深度脱碳的关键因素。此外,通过大量关注推广可持续和可再生能源,可持续经济发展是可能的。这些间歇性能源系统的开发需要适当的储能方法,其中电池作为多功能储能设备发挥着重要作用。这些贡献提供了对一系列材料(电池的基本元素)的深入了解,其方法可以从纳米到宏观。在这些电池中,不仅阴极和阳极材料,而且其他组件(如电解质、添加剂和隔膜)在确定其能量密度、寿命、功率能力、安全性和成本方面也起着至关重要的作用。通过引入源于特殊形貌和结构、适宜的颗粒尺寸、表面工程、掺杂和复合形成等各种功能来设计和合成材料以获得稳定的电化学性能,人们对此给予了特别的关注。因此,对电池材料的广泛研究在生产未来可持续发展的先进可充电电池中发挥着越来越重要的作用。元素掺杂取代锂或氧位已成为提高层状正极材料电化学性能的一种简单有效的技术。与单一元素掺杂相比,Wang 等 [1] 在研究 Na + /F − 阳离子/阳极共掺杂对 LiNi 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2 的结构和电化学性能的影响方面做出了前所未有的贡献。三维和二维势图的第一性原理计算表明,Na 掺杂可以降低势阱并增加 Li + 离子的去除速率 [2]。采用溶胶-凝胶法,以乙二胺四乙酸 (EDTA) 为螯合剂,合成了共掺杂的 Li 1-z Na z Ni 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2-z F z (z = 0.025) 和纯 LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 材料。结构分析表明,Na + 和 F − 掺杂剂分别成功掺入 Li 和 O 位。共掺杂使 Li 板间距更大、阳离子混合程度更低、表面结构更稳定,从而大大提高了正极材料的循环稳定性和倍率性能。Na/F 共掺杂电极在 1C 倍率下提供 142 mAh g −1 的初始比容量(0.1C 时为 178 mAh g −1),并且在 1C 倍率下经过 1000 次充电-放电循环后仍能保持其初始容量的 50%。Bubulinca 等人 [3] 对采用优化的无粘合剂技术制备的二元和三元自立复合正极材料进行了比较研究。使用聚(乙二醇)对异辛基苯基醚(Triton X-100)作为表面活性剂,制备了二元“岛桥”LiMn2O4/碳纳米管(LMO/CNT)复合材料和三元“构造板-岛桥”LiMn2O4/CNTs/石墨烯仿生结构。在
由于人们对便携式能源设备的兴趣日益浓厚,储能变得比以往任何时候都更加重要。二元过渡金属氧化物 (BTMO) 因其出色的结构稳定性、改进的电子电导率和更大的可逆容量而作为潜在的新型储能材料受到了广泛关注。[1] 近年来,人们进行了大量研究来调查和开发柔性储能系统,主要目的是将柔性电子产品应用于柔性显示器、便携式电子产品、电子传感器、电源备份、移动电话、笔记本电脑等设备。现有的可充电储能市场主要由具有高灵活性、高能量密度和高功率密度的电化学储能系统的设计和生产主导。[2] 由于其快速的充放电速率、高功率密度和出色的循环性,超级电容器 (SC) 是各种应用中最有前途且发展最快的存储设备。[3]为了部分替代化石燃料,过去 10 年来,人们付出了巨大努力来利用可再生能源,如热能、太阳能、风能和潮汐能。这些交替可再生能源的广泛使用必须借助强大的储能系统来实现。[4][5][6] 超级电容器因其快速的充电和放电速度、可逆性、安全性、延长的循环寿命、高功率密度和环保性而引起了广泛关注。[7] 超级电容器优于其他储能技术,包括长寿命、快速充电和放电、高功率密度、快速充电存储和高能量密度。这些特性使超级电容器成为燃料电池、传统可充电电池和电容器的补充。[8] 超级电容器类别包括由各种储能技术产生的电双层电容器 (EDLC) 和伪电容器。EDLC 通过电极/电解质界面处的静电吸附/解吸来存储电荷。由于碳纳米管 (CNT)、石墨烯、碳气凝胶和活性炭具有较大的比表面积和优异的导电性,因此经常用于 EDLC。[9]研究人员希望创造具有高功率输出、长寿命和快速充电时间的设备,他们对开发可持续的电化学能量转换和存储解决方案很感兴趣,以满足日常生活中日益增长的电力需求。[10]由于其增强氧化还原化学的能力,BTMO 引起了人们对超级电容器进步的极大兴趣。[3]由于二元金属氧化物具有很高的理论比电容,它们作为超级电容器电极材料受到了广泛关注,例如 ZnFe2O4/rGO 复合材料,[11] NiCo 2 O 4 ,[12] CoV 2 O 6 ,[13] BiVO 4 /PANI 复合材料[14] 和 NiCo 2 S 4 。[15]。与单一过渡金属氧化物相比,BTMO 通常具有更高的比表面积、不同的氧化还原电位和优异的电导率,这些特性有利于实现良好的电化学性能。[16,17,18]。由于其优异的导电性和大的表面积,最近的研究集中在使用二元金属氧化物材料或二元金属氧化物纳米复合材料作为超级电容器应用的电极材料,如图 1 所示。制造二元金属氧化物的方法有很多,包括水热法、溶剂热法、微波辅助法、超声波处理和绿色技术。在这些选项中,大多数用于电容器的 BTMO 或 BTMO 纳米复合材料都是通过化学氧化和热反应过程沉淀制成的。这里我们介绍了用于电化学超级电容器电极的 BTMOs 和 BTMOs 纳米复合材料研究的最新进展。
*相应的作者在:Coimbra大学药学系科伊布拉大学药学系,葡萄牙Coimbra大学,葡萄牙(F. Veiga)(F. Veiga),Requin/Laqv,药物技术小组,Coimbra University of Coimbra University of Coimbra University of Coimbra,Coimbra,Coimbra,paruga,paruga,A。c。电子邮件地址:fveiga@ci.uc.pt(F。Veiga),acsantos@ff.uc.pt(A.C。Paiva-Santos)。
