水/氧循環的生物光電化學體系獲進展
太陽能作為自然界中存在最廣泛的可再生能源(23,000 TW/年),如何實現其高效合理地開發利用一直是科研工作者們的研究熱點。從目前發展階段來看,對太陽能的利用主要集中在太陽能電力系統、太陽能熱力系統以及太陽能燃料系統三個方面。然而,地球自轉引起的區域性光源間歇問題卻極大地限制了太陽能向其他能源的連續轉化,使其不能滿足日常生產生活中源源不斷的能量需求。針對這一問題,科學家們提出了相應的能源儲備戰略。通過將光電化學體系與二次電池或液流電池體系連用,實現了太陽能的轉化與存儲,有效地解決了光源間歇所引起的能源供需問題。但多體系連用存在系統復雜、成本較高、能量傳輸損耗嚴重等缺點。因此,如何合理地設計一體化太陽能蓄放體系便成為科研工作者們下一步需要解決的研究難題。 近日,中國科學院長春應用化學研究所董紹俊團隊通過構建基于水/氧循環的生物光電化學模型,實現了一體化體系下太陽能的連續轉化與存儲,為可再生能源的高效利用提供了一條新的研究思......閱讀全文
大連化物所太陽能光電催化分解水制氫研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室及潔凈能源國家實驗室李燦院士領導的太陽能研究團隊在“太陽能光電催化分解水制氫”研究方面取得新進展。在以Ta3N5為基礎的半導體光陽極研究中,發現“空穴儲存層”電容效應,藉此設計并獲得了高效穩定的太陽能光電化學分解水體系,相關研究成果以通訊形
許昌學院釩酸鉍光電催化分解水制氫技術獲進展
許昌學院新材料與能源學院楊曉剛教授與鄭直教授聯合指導碩士生李磊等,對釩酸鉍半導體-催化劑體系應用于光電化學分解水制取氫氣進行了研究。通過對半導體和催化劑的結構和負載量進行調控,采用理論和實驗相結合的方式對界面的電荷分離進行了分析研究。相關成果日前發表于英國皇家化學會旗艦期刊《化學科學》上。
高寒灌叢土壤碳循環研究獲進展
近日,中國科學院成都生物研究所博士研究生王東在導師劉慶和尹華軍的指導下,研究了青藏高原東緣窄葉鮮卑花高寒灌叢土壤碳收支對不同氮添加水平的響應。相關研究結果發表于《農業和森林氣象學》期刊。 高寒灌叢是陸地生態系統的重要組成部分,由于高寒灌叢生態系統的特點以及研究歷史等原因,與森林和草地相比,目前
俯沖帶深部碳循環研究獲進展
日前,中國科學院海洋研究所研究員張國良團隊在俯沖帶深部碳循環研究取得新進展,相關成果發表于美國地球物理學會旗艦期刊《地球物理研究雜志-固體地球》。該研究通過高溫高壓實驗并結合熱力學數值模擬,明確了俯沖帶水對碳酸巖熔體出現的重要影響及其穩定存在的溫壓范圍,揭示了俯沖帶弧下深度含水碳酸巖熔體是遷移碳的重
蛋白激酶化學生物學研究獲進展
6月14日,中國科學技術大學姚雪彪團隊與中國科學院生物化學與細胞生物學研究所張榮光合作團隊在Cell Research 發表題為BubR1 phosphorylates CENP-E as a switch enabling the transition from lateral associa
地化所鈣華沉積體系氧同位素分餾機制研究獲進展
近年來,鈣華作為高分辨率古氣候環境重建的重要載體,越來越受到第四紀研究者的重視。由于鈣華具有較高的沉積速率(0.1~20mm/a),使得其重建古氣候的分辨率可達年、季尺度。這有利于對突發且持續短的重大氣候環境事件(如重大洪水或干旱事件、地震等)和年—百年尺度氣候變化的揭露。 然而,利用鈣華
超靈敏室溫極值光電響應研究獲進展
近日,中國科學院上海技術物理研究所黃志明和褚君浩團隊,利用電磁誘導勢阱(EIW)效應和激子絕緣體(EI)相變實現了針對室溫條件優化的光電響應極值,在太赫茲波段表現出相較傳統商用高萊管探測器比探測率數量級提升的室溫高性能響應。通過激子絕緣體相變與能帶工程的協同調控,為開發室溫高性能光電探測器提供了
氮循環功能基因的生物地理學分布格局研究獲進展
微生物(細菌和古細等)是全球生物地球化學循環的重要驅動者。闡明微生物生物地理分布及其驅動過程對于預測環境變化將如何影響生物地球化學循環非常重要。以往微生物生物地理學的研究常常聚焦在物種的層面。然而,越來越多的研究表明,由于微生物群落固有的功能冗余性,微生物群落的功能變化通常與其物種組成變化是解耦
新突破!秸稈高溫厭氧消化菌炭生物強化研究獲進展
我國是世界上最大的農業國家之一,農作物秸稈產出量極大。秸稈廢棄物如果不能被合理有效地利用,將帶來許多環境問題。厭氧消化作為一種秸稈能源化利用的方式,可以有效實現秸稈減量化,并可產生清潔能源——沼氣,具有良好的環境效益和經濟價值。然而,秸稈中含有大量不易被微生物降解的結晶態木質纖維素,導致秸稈厭氧
土壤氮循環功能微生物對季節降水變化響應研究獲進展
近日中科院華南植物園博士陳潔在副研究員劉衛和研究員申衛軍的指導下,對土壤氮轉化功能微生物對季節降水變化響應研究取得進展。相關研究近日發表于《前沿微生物學》。 參與土壤氮循環的功能微生物不僅是森林生態系統的重要組成部分,更是維持生態系統功能穩定性的內在驅動力。研究森林土壤氮循環功能微生物對降水格
大氣氧含量調控機制研究獲進展
近日,中國科學院南海海洋研究所研究員張運迎團隊在大氣氧含量調控機制研究方面取得重要進展。他們提出,顯生宙海水與巖石反應(水-巖反應)成因黃鐵礦埋藏對大氣氧含量具有重要調控作用,這一發現為理解地球宜居性提供了新的科學依據。相關成果發表于《化學地質》(Chemical Geology)。 中國科學
化學所在銠原子活化氧物種轉化惰性小分子研究中獲進展
氧化鋁負載的痕量金屬銠可有效活化Al2O3中的晶格氧直接參與化學反應,然而氧化鋁具有高的熱穩定性和化學惰性,在溫和條件下,氧化鋁中的氧原子很難直接參與化學轉化。 為了認識痕量金屬銠活化惰性晶格氧參與化學反應的本質,中國科學院化學研究所科研人員使用自行研制的團簇科學儀器,將單個Rh原子制備到氧化
智能光電材料與傳感技術研究獲進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454768.shtm 壓電光子學材料的智能應力發光示意圖 近日,中國計量大學光電學院和深圳大學物理與光電工程學院、香港理工大學應用物理學系開展合作,在智能光電材料與傳感技術領域取得重要進展。
活性炭對秸稈厭氧消化系統生物和非生物影響研究獲進展
我國是秸稈大國。秸稈的資源化利用技術不斷發展,仍有大量的秸稈廢棄物被就地焚燒、填埋。粗放處理方式造成環境污染,導致生物質資源浪費。秸稈中蘊含著大量可被轉化的生物質(半纖維素、纖維素等),經厭氧消化后可轉化為生物天然氣,實現秸稈的 “變廢為寶”。 然而,秸稈厭氧消化系統甲烷產率較低長期以來是制約
成都生物所蔬菜廢棄物中溫厭氧消化研究獲進展
蔬菜作物種植量在當前農作物種植中占有較大比重,同時由于蔬菜生產的區域性和集中性,蔬菜生產基地、加工廠、中轉運輸站以及城鎮農貿菜市場等地,會產生大量蔬菜廢棄物。蔬菜廢棄物有著較高的含水率和有機質含量,且極其易腐,不適用于填埋、焚燒等生活垃圾的主流處理技術。但是,其該特點適宜進行厭氧消化處理,進而獲
成都生物所蔬菜廢棄物中溫厭氧消化研究獲進展
蔬菜作物種植量在當前農作物種植中占有較大比重,同時由于蔬菜生產的區域性和集中性,蔬菜生產基地、加工廠、中轉運輸站以及城鎮農貿菜市場等地,會產生大量蔬菜廢棄物。蔬菜廢棄物有著較高的含水率和有機質含量,且極其易腐,不適用于填埋、焚燒等生活垃圾的主流處理技術。但是,其該特點適宜進行厭氧消化處理,進而獲
沈陽生態所在土壤微生物對凍融循環響應研究中獲進展
凍融現象在寒帶和溫帶森林生態系統中普遍存在,而氣候變暖加劇使凍融現象變得更加頻繁。土壤微生物在受到外界干擾時對維持生態系統穩定發揮重要作用,關于凍融循環的響應過程卻知之甚少,對不同強度、不同階段凍融作用影響微生物群落結構和功能的研究更為缺乏。了解不同階段的凍融循環對土壤環境和微生物活動不同的生態
沈陽生態所在土壤微生物對凍融循環響應研究中獲進展
凍融現象在寒帶和溫帶森林生態系統中普遍存在,而氣候變暖加劇使凍融現象變得更加頻繁。土壤微生物在受到外界干擾時對維持生態系統穩定發揮重要作用,關于凍融循環的響應過程卻知之甚少,對不同強度、不同階段凍融作用影響微生物群落結構和功能的研究更為缺乏。了解不同階段的凍融循環對土壤環境和微生物活動不同的生態效應
水熱法從生物質制備高效碳催化劑研究獲進展
生物質廣義為一切有機的可以生長的物質,狹義指植物的主要組分纖維素、半纖維素和木質素。全球每年光合作用產生的生物質約1700億噸,所含的能量相當于5355億桶原油,遠高于2015年的原油消耗量(約350億桶)。目前生物質的利用有限,僅為3%-4%,其開發利用很有前景。目前關于生物質轉化的研究主要集
昆明植物所歐纈草化學與生物活性成分研究獲進展
歐纈草(Valeriana officinalis Linn.)為敗醬科(Valerianaceae)纈草屬(Valeriana)植物,其根入藥,主治心神不安,心悸失眠等。目前歐美國家主要用于鎮靜安眠藥物,該藥無宿醉作用,已新收錄入美國和歐洲藥典,歐美市場均有銷售,國內除本研究組外
復雜體系酶促動力學研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所生物分離分析新材料與新技術研究組(1809組)研究員葉明亮、鄒漢法等人在復雜體系酶與底物相互作用的酶促動力學研究中取得進展。相關研究成果以Correspondence的形式發表在最新一期的Nature Methods上(Nature Methods, 201
深海冷泉甲烷碳循環研究獲新進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500478.shtm
太陽能光電催化化學耦合分解硫化氫制氫研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所潔凈能源國家實驗室太陽能研究部李燦院士團隊和澳大利亞昆士蘭大學納米材料中心逯高清(Max Lu)、王連洲教授團隊合作,在光電催化-化學耦合分解硫化氫研究中取得新進展,研究成果發表在《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed. 2014,
半導體材料硫化鉑光電特性的相關研究獲進展
記者6月20日從云南大學材料與能源學院獲悉,該學院楊鵬、萬艷芬團隊經過持續研發,解決了類石墨烯材料大面積均勻少層硫化鉑的合成及其結構和物理性能的一系列問題,為更豐富的應用場景器件開發提供支持,同時給行將終結的摩爾定律注入新的希望,提供極具潛力的半導體材料。 “微電子技術歷經半個多世紀發展,給人
我國學者創新性地設計了更優化的一體化太陽能蓄放體系
太陽能作為自然界中存在最廣泛的可再生能源(23,000 TW/年),如何實現其高效合理地開發利用一直是科研工作者們的研究熱點。從目前發展階段來看,對太陽能的利用主要集中在太陽能電力系統、太陽能熱力系統以及太陽能燃料系統三個方面。然而,地球自轉引起的區域性光源間歇問題卻極大地限制了太陽能向其他能源
蘭州化物所紅色熒光水凝膠研究獲進展
三維交聯的親水性聚合物網絡構成的熒光水凝膠材料,在發光傳感和檢測等方面具有優勢。近年來,科研人員開發出不含傳統大π共軛結構的發光系統。基于簇集誘導發光效應(CTE)的新興的、非常規的發光材料備受關注。與傳統熒光材料不同,新發光材料的發光來源不是通過大π共軛結構的發色團,而是通過富含π電子或孤對電子基
光電所在可拉伸襯底結構色研究方面獲進展
對于彩色顯示技術來說,傳統技術采用色彩吸收材料如染料、色素等進行光譜濾波顯色,但此類材料存在使用壽命相對較低、制備工藝較為復雜、色彩串擾等問題,因而在高分辨顯示、成像等應用領域面臨較大的挑戰。隨著納米技術與納光子學等學科的興起,具有高自由度光譜調控能力的人工納米結構如超材料、超表面為顯色領域提供
中科院快速響應光電探測晶體材料獲進展
本報訊 中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室“無機光電功能晶體材料”研究員羅軍華團隊在快速響應的光電探測晶體材料研究方面獲進展,相關研究成果已發表在《激光與光子學評論》上。 科研人員成功制備出一例基于2D層狀無機—有機雜化鈣鈦礦的超快響應光電探測器件。該器件展現出超快的響應速度,比
微氧土壤中微生物亞鐵氧化耦合砷固定過程研究獲進展
微生物驅動亞鐵氧化過程在水稻土中十分普遍,形成鐵氧化物表面正電荷豐富,可作為有效的吸附劑固定土壤中的重金屬。近中性環境中,亞鐵極易被氧氣氧化,因此亞鐵氧化過程的研究主要集中在厭氧條件下。但水稻土環境條件特殊,存在周期性的氧化還原作用,在水稻土中能形成大面積的微氧區域。只有在微氧條件下,中性微氧亞
許昌學院水熱傳輸生長鐵銹薄膜分解水研究獲進展
許昌學院(河南省微納米能量儲存與轉換材料重點實驗室)楊曉剛教授指導本科生王家稷等,針對全球廣泛存在的鐵銹廢棄物的低溫循環利用這一難題進行相關研究。他們借鑒自然界中類“鐘乳石”的傳輸機制,利用草酸作為傳輸劑、硝酸鈉作為表面電荷調控劑,將廢棄的鐵銹通過水熱法“搬運”到氟摻雜氧化錫(FTO)導電薄膜