新有機分子可用于高效廉價電池
電池儲能能力對風能、太陽能等清潔能源的使用至關重要。美國哈佛大學研究人員新發現一種有機分子,有望用于長效、高質量的液流電池,比目前使用的電池更安全廉價。 液流電池是一種電化學儲能裝置,在存儲大規模清潔能源方面比傳統鋰電池更安全經濟。目前常見的是正負極使用釩鹽溶液的釩液流電池,但這種電池的成本及維護費用都比較高。 23日發表在美國《焦耳》雜志上的研究顯示,一種被稱為“瑪士撒拉醌”的分子可在長達幾年時間內數萬次充放電。“瑪士撒拉”取自《圣經·舊約》中的長壽族長,醌是光合作用和細胞呼吸等自然過程中的關鍵分子。 哈佛大學材料科學及化學等學科的研究人員合作,對醌在液體電池中的老化過程進行了分析,在此基礎上對醌分子進行改良修飾,研制成提高了液流電池壽命的“瑪士撒拉醌”分子。 研究顯示,在實驗室條件下,“瑪士撒拉醌”分子的老化率每天不足0.01%,每次充放電引起的老化率不足0.001%,每年的整體老化率預計不到3%,預計可有效充放......閱讀全文
新有機分子可用于高效廉價電池
電池儲能能力對風能、太陽能等清潔能源的使用至關重要。美國哈佛大學研究人員新發現一種有機分子,有望用于長效、高質量的液流電池,比目前使用的電池更安全廉價。 液流電池是一種電化學儲能裝置,在存儲大規模清潔能源方面比傳統鋰電池更安全經濟。目前常見的是正負極使用釩鹽溶液的釩液流電池,但這種電池的成本及
廉價有機材料使水系電池更長壽
長期以來,安全性和循環壽命對于鋰離子電池而言,就像魚和熊掌很難兼得。《自然·材料》雜志網站近日發文稱,科學家利用廉價的有機材料制備出新型水系鋰離子電池,很好地解決了這一難題。 論文通訊作者、美國休斯頓大學德州超導中心教授姚彥6月22日接受科技日報記者采訪時表示,當前鋰離子電池采用可燃性有機電解
紙電極讓微生物燃料電池更廉價高效
美國研究人員近日在《美國化學學會·能源通訊》雜志上報告說,他們開發出一種新技術,可用紙制造微生物燃料電池的電極,與過去的方法相比這能讓微生物燃料電池更為廉價和高效。 微生物燃料電池是一種利用微生物來產生電能的裝置,一個重要應用場景是廢水處理,微生物在去除水中污染物的同時,還能產生電能。但目前所
新型高效有機太陽電池研究獲進展
太陽能電池 近日,中科院長春應化所承擔的中科院知識創新工程重要方向項目“新型高效有機太陽電池研究”通過由中科院前沿科學與教育局組織的專家驗收。專家組認為,該項目在高性能光伏聚合物的設計合成、新型受體和界面材料的合成和高效光敏薄膜與大面積器件制備技術等方
上海有機所在活性小分子高效創制方面取得進展
孕甾皂苷大量存在于夾竹桃科植物,具有多樣的生理活性。它們由孕甾和糖鏈組成,糖鏈部分含有大量2,6-二脫氧糖。此前,中國科學院上海有機化學研究所俞飚團隊完成了一系列結構復雜的孕甾皂苷化學全合成。中藥酸葉膠藤具有消炎功效,其相關植物中含有大量孕甾皂苷,被分離鑒定的包括ecdysosides A、B、F及
廉價無煙煤變身平價電池材料
近期,中國科學院物理研究所在鈉離子電池碳基負極材料研究上取得了突破。科學家采用成本低廉的無煙煤作為前驅體,通過簡單的粉碎和一步碳化得到了一種具有優異儲鈉性能的碳負極材料。 與鋰相比,鈉儲量豐富、分布廣泛、成本低廉,并且與鋰具有相似的理化性質,因而鈉離子電池的研究再一次受到科研界和工業界的廣泛關
中俄開發廉價高效新型氫能材料
日前,一個中俄科研團隊找到了一種廉價且環保的方法來處理流行的光催化劑材料,大大提高了將陽光轉化為氫能的效率。專家稱,該方法有助中俄兩國進入清潔能源的新時代,幫助兩國在該行業占據領先地位。相關研究發表在最近的《應用催化B:環境》雜志上。 俄羅斯國家研究型托木斯克理工
中俄開發廉價高效新型氫能材料
日前,一個中俄科研團隊找到了一種廉價且環保的方法來處理流行的光催化劑材料,大大提高了將陽光轉化為氫能的效率。專家稱,該方法有助中俄兩國進入清潔能源的新時代,幫助兩國在該行業占據領先地位。相關研究發表在最近的《應用催化B:環境》雜志上。 俄羅斯國家研究型托木斯克理工
自組裝多孔薄膜用于高效有機小分子分離獲進展
近日,中國科學院國家納米科學中心、納米科學卓越創新中心研究員唐智勇和副研究員李連山在具有剛性分子骨架的自組裝多孔薄膜用于高效有機小分子分離的研究中取得新進展。相關研究成果Microporous membranes comprising conjugated polymers with rigid
英國開發出安全廉價新型鋰電池
英國利茲大學日前發布公告說,該校研究人員開發出一種性能與傳統鋰電池相當,卻減小了起火等安全隱患、且更為廉價的新型鋰電池,有望廣泛用于筆記本電腦、手機等電子產品。 傳統的鋰電池使用液態電解質,并用一層聚合物薄膜隔開正負極,而在這種新型鋰電池中,兩者被結合在一起。利茲大學研究人員設
廉價電池打通可再生能源瓶頸
為了減少可再生能源在電網的存儲成本,同時捕獲更多能源,美國麻省理工學院科學家開發了一種由硫磺、空氣、水和鹽組成的新電池,成本僅為目前市場上電池的1/100,并且儲能是鉛酸電池的兩倍。相關成果近日刊登于《焦耳》。 “為了讓可再生能源成為能源的主要部分,我們需要匹配的技術。”該論文資深作者、麻省理
更廉價的新型無鈦鋰硫電池
目前德雷塞爾大學的研究團隊研制了一種新型鋰硫電池,它所使用的材料基體中不含鈦。這將使鋰硫電池重量更輕,能量密度更大,成本更低,而且還有利于解決目前鋰硫電池退化快的問題。 我認為防彈且不會丟失信息并不是電池理想的一種特性。由于從材料基體中移除了鈦元素,一種富有革命性的新材料不久后會使鋰硫電池更加
美國開發高效、廉價手持軍用化學探測器
聯合化學劑探測器(JCAD)成為過去幾年戰場和戰亂地區重要的防御工具。當檢測到一個VHS磁帶或精裝小說大小的形狀時,JCAD會發出警報,而一旦發現存在諸如沙林或泡罩劑(如芥子氣)一樣的神經毒劑,則燈開始閃爍。 現行設計的探測器需可以在復雜環境中重復使用,美國國防部亦要求檢測設備需對化學品具備高
新型非貴金屬催化劑高效廉價
記者近日從中科院獲悉,該院化學所分子動態與穩態結構國家重點實驗室研究員楊新征,通過對金屬酶活性中心結構的模擬,計算設計了高效、廉價的新型非貴金屬催化劑。 楊新征的研究集中在過渡金屬催化的加氫和脫氫反應。這是石化、制藥以及精細化工等領域的基礎,并與二氧化碳轉化利用和可再生能源開發密切相關。 新
化學所在高效室內光有機光伏電池研究方面取得進展
有機光伏電池具有質量輕、柔性、吸收光譜可調等優勢,在室內光應用中展現出巨大應用潛力。近幾年,有機光伏電池在室內光下的光伏性能不斷提高,但有機半導體材料較大的能量無序度將導致更寬的態密度分布,嚴重限制了器件在弱光環境下的開路電壓和能量轉換效率,使其在實際應用中面臨嚴峻挑戰。通過聚光技術,增大入射光通量
研究人員揭示全小分子有機太陽能電池
有機太陽能電池作為新一代太陽能電池技術近年來受到廣泛關注。相比較于傳統的硅基太陽能電池,有機太陽能電池具有成本低、柔性、可大面積印刷制備等優點。目前制備高效有機太陽能電池的主流策略是使用聚合物給體和非富勒烯受體材料構建活性層。但聚合物材料在制備過程中通常存在分子量和分散度難以精確控制、難提純、材
日本發明廉價燃料電池催化劑
??????? 日前,日本九州大學一個研究小組日前開發出一種含鎳和釕的新型催化劑,可幫助大幅降低燃料電池的成本。 ??? 據日本媒體10日報道,燃料電池在“發電”過程中,需要用昂貴的白金作催化劑,從氫元素中分離出電子,這使得燃料電池的成本居高不下。而這種新催化劑的主要成分是鎳,其價格不到白金的十分之
英制成廉價太陽能電池新材料
英國研究人員25日在《自然》雜志網站上報告說,他們用氯化鎂制作的薄膜太陽能電池比傳統的制造方法成本更低,且無毒性。 現有的太陽能電池主要有硅電池和碲化鎘薄膜電池兩種,后者更輕薄廉價,因此被視為下一代太陽能電池的代表。但碲化鎘在制備過程中需使用氯化鎘,這種物質有一定的毒性。此外,鎘在自然界中儲量
噴墨打印技術造出廉價太陽能電池
據美國物理學家組織網6月28日報道,美國俄勒岡州立大學的工程師們首次找到了一種方法:使用噴墨打印技術成功地制造出了CIGS(銅銦鎵硒)薄膜太陽能電池,新方法使原材料浪費減少了90%,并通過使用一些富有潛力的化合物,顯著降低了太陽能電池的制造成本。有關專家表示,借助該項技術,科學家最終能制造出性能
“條形碼”序列測序(BRBseq)廉價且高效
RNA測序是一種通過觀察基因表達來分析整個基因組的技術。如今,這種全基因組表達分析是基因組研究的標準工具,因為它們依賴于高通量技術,而這些技術本身已經變得廣泛可用。 盡管如此,RNA測序仍然是昂貴和費時的,因為它首先需要昂貴的準備一個完整的基因組庫——由細胞RNA生成的DNA池——同時數據本身
既高效又柔性的有機太陽能電池有望簡便制備
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507989.shtm近日,中國科學院寧波材料技術與工程研究所有機光電材料與器件團隊,提出了一種將柔性寡聚物受體作為第三組份摻入有機太陽能電池活性層的策略,能夠同時提高有機太陽能電池的光電轉化效率以及機械性
CEN:CRISPR技帶來高效廉價的基因編輯時代
在過去幾年里,研究者開發了一種名為CRISPR/Cas9的新型技術,其可以輕松對植物和動物機體中的基因進行修飾,而在后續研究中其或許可以對堅韌的作物和家畜進行修飾,同時用作創新性醫藥的研究。研究者在Chemical & Engineering News (C&EN)雜志中刊文表示,基因編輯技術C
制氫新突破——廉價高效“雙金屬”催化劑
特拉華大學和哥倫比亞大學的研究人員制備出了一種廉價的雙金屬催化劑,該催化劑是由銅鈦金屬模擬貴金屬鉑的結構制備而成,其可以大大提高電解水制氫的效率,應用前景廣闊。 德拉瓦大學的研究人員發現了一種廉價且高效的催化劑,可以將水轉化為氫燃料,這使氫成為可持續能源更進一步。 “二氧化碳的排放使人們越來
瑞士開發新型高效廉價電解水納米催化劑
利用太陽能和風能發電,并用所獲得的電能通過電解水生產氫氣,是重要的儲存可再生能源的技術手段。目前使用的加速電解水反應的催化劑有兩類,一種催化效率高但需要使用貴金屬銥材料,致使價格昂貴,另一類價格較低但催化效率不高。 瑞士保羅謝爾研究所(PSI)最近成功開發出一種可用于電解水獲取氫氣的高效納米催
瑞士開發新型高效廉價電解水納米催化劑
利用太陽能和風能發電,并用所獲得的電能通過電解水生產氫氣,是重要的儲存可再生能源的技術手段。目前使用的加速電解水反應的催化劑有兩類,一種催化效率高但需要使用貴金屬銥材料,致使價格昂貴,另一類價格較低但催化效率不高。 瑞士保羅謝爾研究所(PSI)最近成功開發出一種可用于電解水獲取氫氣的高效納
日本研發廉價且耐久的新型燃料電池問世
日本九州大學研究小組開發出了廉價且耐久的新型燃料電池,并期待5年后能夠達到實用水平。 目前備受青睞的氫燃料電池通過讓氧和氫發生化學反應產生電,理論上,這種燃料電池只產生水和熱,是一種清潔能源。但是現有多數氫燃料電池需要進行冷卻,效率比較低。 九州大學工學研究院副教授藤谷剛彥率領的研究
蔬菜有機非有機,高效液相來幫您
前言:? ?近日,央視曝光一些大型超市為了謀取暴利,在有機蔬菜上大做文章。他們標榜的很多有機蔬菜大部分都是普通蔬菜,而所謂的有機蔬菜的檢測證明全是市場給蓋了公章的空白證明,至于什么蔬菜品種,全是蔬菜批發商自己填寫。這種“掛羊頭賣狗肉”的行為深深的傷害了消費者,也嚴重損害了有機蔬菜的聲譽。面對這種
《自然·生物技術》:瑞士開發出廉價高效的納米疫苗
瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)的生物工程研究人員開發出一種新型納米粒子,并已獲得ZL。利用這種納米粒子能更有效地傳送疫苗,且更少副作用,成本也比現有疫苗技術低得多。這項成果刊登在《自然—生物技術》(Nature Biotechnology)期刊9月16日的網絡版上。?這個疫苗傳送平臺表面上只是一個
人工濕地“凈水廠”廉價高效可復制的成功模式
經過20多年的建設,美國得克薩斯州喬治·香農人造濕地終于在近日首次造福區域居民,每天數萬加侖的工業或生活污水流入這片2000英畝的人造濕地,經過微生物和植物一周的過濾后,清澈、干凈得可以作為飲用水取水水源的凈水從濕地中流出,這不但解決了當地的持續干旱問題,而且為各種野生動物提供了新的棲息地。
新型流體電池問世-將實現更廉價有效的能量存儲
目前,美國麻省理工學院研究員最新設計一種新型可充電流體電池,無需依賴于造價高昂的間隔膜來生成和存儲電能,這種流體電池未來有望實現成本更低廉,更大規模的能量存儲。 流體電池原型每平方厘米產生的能量是其它間隔膜電池系統的3倍,其功率密度以數量級高于多數鋰離子電池和其它商業和實驗能量存儲系統。該