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原创 上海大学《ACS Nano》:高熵合金巧用“同源锚定”,实现4 ppb超低检测限,革新丙酮传感性能

在含Sn的样品中,Pt、Fe、Co、Ni、Cu等金属元素的结合能均发生下降,表明Sn作为电子供体,调节了高熵合金内部的电荷分布。更重要的是,含Sn样品表面的活性氧物种(O⁻, O₂⁻)比例高达38.02%,远高于对照组,这为后续的气敏反应提供了丰富的反应位点,是性能提升的关键化学基础。示意图清晰表明,在高熵合金中引入与SnO₂载体相同的Sn元素,能够通过增强的化学亲和力与界面耦合,像“锚”一样将合金纳米颗粒稳定地固定在载体表面,从而抑制高温处理过程中的颗粒迁移与团聚。的测试中表现出卓越的稳定性。

2025-12-29 11:51:13 511

原创 中国科学技术大学NSR重大突破:程序控温“精雕”硬碳闭孔,钠离子电池能量密度首破200 Wh/kg!

本项研究通过精妙的“分子造孔剂”设计与严格的“程序化热工”控制,成功实现了对硬碳这一复杂体系关键结构参数的定量调控,并清晰揭示了闭孔结构决定储钠性能的本质规律。其成果不仅在于创造了。

2025-12-19 11:57:46 945

原创 武汉大学JEC突破:焦耳闪烧<10秒“炼成”高熵合金,锌空电池循环千小时性能如新!

本工作通过创新的焦耳闪烧技术,突破了多元素高熵合金快速、均匀合成的难题,并首次系统揭示了其作为双功能氧催化剂的高性能本质源于。

2025-12-19 11:42:28 819

原创 湖南大学/香港城市大学《ACS Catalysis》突破:微波热冲击构筑异质结,尿素电氧化性能跃升

本研究通过精巧的微波热冲击合成与结构设计,成功构筑了可加速动态重构的非晶/晶相异质结催化剂,有效解决了尿素电氧化反应动力学缓慢的难题。其创新性在于将。

2025-12-18 21:15:00 986

原创 中国石油大学/天津大学《CEJ》突破:0.5秒极速“烧”制合金膜,实现CO₂到甲酸近100%高效转化

本研究通过创新的焦耳加热策略,成功解决了传统粉末催化剂电极存在的界面电阻高、活性位点包裹等问题。其核心价值在于:利用。

2025-12-18 18:45:00 1592

原创 北京化工大学《Chem. Commun.》突破:液体焦耳加热“秒级”合成催化剂,性能碾压贵金属!

本研究通过开创性的超快液体焦耳加热技术,成功解决了NiFe-LDH催化剂合成效率低、界面结合弱、稳定性不足的难题。该技术凭借。

2025-12-18 16:00:00 815

原创 成都理工大学《AFM》突破:火花等离子烧结1小时攻克固态电池界面顽疾,实现长效循环

本工作通过精妙的材料设计(铈掺杂获得混合电导)与先进的工艺集成(火花等离子烧结),成功解决了固态电池中界面阻抗高和锂枝晶生长的核心难题。其科学价值在于明确了。

2025-12-18 11:46:13 755

原创 胡良兵《AM》重磅突破:氧气氛热冲击法攻克酸性析氧稳定性世纪难题,性能超群运行超300小时!

本研究通过开创性的合成方法,成功打破了高活性RuO₂基催化剂在酸性环境中稳定性不足的桎梏。其核心价值在于利用。

2025-12-18 11:42:08 938

原创 天津大学《MGE Advances》综述:AI革命材料研发,自主实验室或将替代传统科研模式

通过构建自主实验室,实现“机器做实验、AI想问题”,不仅能将研发效率提升至前所未有的水平,更有望发现人类经验局限之外的新材料。未来,随着可解释性AI、更强大的机器人技术与实时过程控制的进一步整合,这一模式将从实验室走向材料智能制造,为应对能源、环境等全球性挑战提供前所未有的。这一革命性模式已在电催化、电池材料等领域验证,成功发现了性能超越商业基准的高熵合金催化剂,标志着材料科学正从“试错”走向“智能设计”的新纪元。产生的新数据即时反馈,用于优化AI模型,形成一个不断自我进化的“设计-预测-实验-学习”

2025-12-09 10:28:32 669

原创 浙江大学《CEJ》创新突破:甘蔗渣串联转化,同步制备高值糠醛与高品质石墨烯

本研究通过巧妙的串联工艺设计,成功将甘蔗渣转化为高值化学品糠醛和先进材料石墨烯,实现了生物质的全组分高值化利用。其核心在于。

2025-12-09 10:24:13 579

原创 国防科技大学《AFM》创新突破:火花等离子烧结实现多孔聚合物无黏结剂强力成型,攻克捕碳材料应用瓶颈

本研究通过火花等离子烧结技术,成功解决了多孔有机聚合物难以兼具高强度与高吸附性能的成型难题。其核心创新在于利用SPS的快速热-压场,诱导POP颗粒界面发生共价键“焊接”,在实现强力成型的同时,巧妙地保留了起吸附作用的本征微孔结构。所制备的整体材料力学性能突出、气体选择性高、长期稳定性好,为POPs材料在工业碳捕集、气体分离等领域的实际应用扫清了关键障碍。未来,这一高效的无黏结剂成型策略有望拓展至MOFs、COFs等其他多孔材料体系,推动先进吸附材料从粉末走向实用器件。文献信息。

2025-12-09 10:09:26 887

原创 耶鲁大学《Nat. Synth.》重磅突破:常压、3秒合成纳米材料,成本骤降70%!

本研究提出的电致气相沉积(EVD)技术,通过在常压下产生超高温原子蒸气,成功实现了多元纳米材料的高效、快速、低成本合成。这项工作不仅是对传统气相沉积技术的一次重大革新,也为纳米材料的绿色、规模化制造开辟了全新路径。未来,随着与可再生能源的结合及在更多材料体系中的探索,EVD技术有望在催化、能源存储、电子器件等领域发挥重要作用,推动相关产业的升级换代。文献信息作者标题期刊DOI。

2025-11-07 11:55:15 624

原创 天津大学邓意达/陈亚楠团队Nano-Micro Lett.研究:热冲击法促新型纳米片自发成长,提升全水解效率

特别值得注意的是,NF表面的镍在焦耳加热和钴-硫脲配位复合物的激活下,在水诱导的CoS作用下自发生长出NiOOH纳米片,从而制备出具有层级纳米片结构和核壳异质结构的NF-C/CoS/NiOOH。实验部分详细描述了从原材料的准备到NF-C/CoS/NiOOH的制备过程,包括使用焦耳加热将钴-硫脲配位复合物原位转化为掺杂碳包覆的CoS(NF-C/CoS),并通过水浸泡处理进一步诱导NiOOH纳米片的自发生长,形成了具有核壳结构的NF-C/CoS/NiOOH。

2025-11-06 23:00:00 1032

原创 武汉大学《AM》:液态金属法合成破纪录铼纳米颗粒!强度67.8 GPa同时实现80%超高塑性

本研究通过创新的液态金属法,成功合成了兼具破纪录强度(67.8 GPa)与超大塑性(80%应变)的单晶铼纳米颗粒,攻克了难熔金属材料"强则脆"的传统困境。该策略不仅为航空航天、核能系统等极端环境下的高性能金属材料制备开辟了新路径,也深化了对材料结构-性能内在关联的理解。未来,该液态金属平台有望拓展至更多高熵合金与复杂纳米结构的可控制备。文献信息作者, 2025。

2025-11-06 20:30:00 501

原创 西南交通大学《Ceram. Int.》:9秒合成黑色高熵玻璃!超快速高温技术突破力学与光学性能极限

本研究通过超快速高温合成技术,在9–15秒内成功制备出具有优异力学性能和独特宽谱吸收特性的块体高熵氧化物玻璃。该工作不仅确立了一种高效、可扩展的高熵玻璃合成路径,也展示了通过缺陷工程调控材料性能的巨大潜力。未来,这一技术有望推动高熵玻璃在航空航天、光电器件等高端领域的实际应用。文献信息作者, 2025。

2025-11-06 18:15:00 1056

原创 天津大学《Nano Research》:30秒合成高熵催化剂!双壳层Li₂S正极助推锂硫电池性能倍增

本研究通过焦耳加热超快合成与双壳层结构设计的协同策略,成功解决了Li₂S正极动力学迟滞难题。高熵催化剂与梯度化正极结构的复合体系显著提升了锂硫电池的循环稳定性与倍率性能。该工作不仅为锂硫电池电极设计提供了新思路,也彰显了高熵材料在能源存储领域的应用潜力。未来,该策略有望推动高能量密度锂硫电池的实际应用。文献信息作者, 2025。

2025-11-06 15:15:00 1563

原创 中国矿业大学《SPT》:焦耳加热120秒活化煤矸石,实现96%高效提锂

本研究提出的快速焦耳加热活化策略,在120秒内成功实现了煤矸石中锂、镓的高效协同提取,锂浸出率高达96.27%,且过程清洁、能耗极低。该技术不仅为煤基固废的资源化利用提供了全新解决方案,也为其他复杂矿物中战略金属的绿色提取提供了可借鉴的技术范式,具有重大的环保与经济价值。未来研究可聚焦于该技术的工程放大与在不同矿物体系中的普适性探索。文献信息作者。

2025-11-06 11:00:08 575

原创 合肥物质科学研究院/温州大学/安徽工业大学《ACS Nano》:突破钠电池瓶颈!硬碳负极实现94.9%超高首效与50A/g极速充电

本研究通过创新的氨基氮引导贯通孔工程,成功解决了硬碳材料在初始效率与倍率性能之间的“性能矛盾”,实现了94.9%的超高首效和50 A/g电流密度下的出色容量保持。这项工作不仅为高性能硬碳负极的设计提供了全新的思路,也标志着钠离子电池向大规模储能和高速充电应用迈出了关键一步。未来,这一策略有望拓展至其他碱金属离子电池体系,具有广阔的产业化前景。文献信息ACS Nano, 2025。

2025-11-03 11:17:09 669

原创 中国矿业大学《SPT》:焦耳加热120秒活化煤矸石,实现96%高效提锂

本研究提出的快速焦耳加热活化策略,在120秒内成功实现了煤矸石中锂、镓的高效协同提取,锂浸出率高达96.27%,且过程清洁、能耗极低。该技术不仅为煤基固废的资源化利用提供了全新解决方案,也为其他复杂矿物中战略金属的绿色提取提供了可借鉴的技术范式,具有重大的环保与经济价值。未来研究可聚焦于该技术的工程放大与在不同矿物体系中的普适性探索。文献信息作者。

2025-11-03 11:16:03 541

原创 浙江大学《AFM》:2.9秒合成中熵合金催化剂!稀土诱导电荷极化驱动氨硼烷制氢,TOF值达147.9 min⁻¹

本研究通过碳热冲击合成与稀土诱导电荷极化的协同策略,成功解决了氨硼烷制氢反应动力学缓慢的难题。催化剂在温和条件下(30°C)实现了147.9 min⁻¹的TOF值,且制备方法高效、可扩展。该工作不仅深化了对多步反应催化机制的理解,也为非贵金属催化剂的设计提供了新思路,未来有望推动氢能催化材料的实际应用。文献信息, 2025。

2025-10-30 10:26:59 344

原创 厦门大学《Chem. Commun.》:硫锚定焦耳热法合成2.9纳米PtCo合金,氧还原质量活性提升5.8倍!

本研究通过硫锚定焦耳加热策略,解决了铂基合金催化剂在高温合成中的烧结瓶颈,制备的2.9 nm PtCo催化剂在活性、稳定性及实际应用性能均显著提升。该策略兼具普适性与规模化潜力,为燃料电池、电解水等能源技术提供了新材料基础。

2025-10-29 13:38:23 320

原创 中国地质大学《Chinese Chem. Lett.》:19mV!高温液相冲击法秒级合成PtNi催化剂,实现工业级析氢性能

本研究通过高温液相冲击法成功实现了高性能PtNi析氢催化剂的秒级可控制备,其卓越的活性与稳定性源于精细的纳米结构与应变工程。的TEM与HRTEM表征证实催化剂具有2.71 nm的平均粒径和清晰的晶格条纹,几何相位分析揭示了压缩应变分布,EDS显示Pt与Ni元素均匀分布。展示了HTLS合成路径,通过焦耳加热实现瞬时高温(~10³ K/min升温)与快速冷却,有效抑制颗粒粗化,形成均匀PtNi纳米颗粒。的XRD与XPS分析表明形成了PtNi合金结构,Pt 4f结合能位移证实了Pt与Ni间的电子相互作用。

2025-10-28 11:22:16 453

原创 浙江理工大学《IJHE》:两步碳热冲击合成Pt壳高熵合金,析氢过电位低至51mV

本研究通过两步碳热冲击法成功制备了具有铂富集壳层的高熵合金催化剂,在显著降低铂用量的同时实现了优异的析氢活性和稳定性。的形貌与元素分析显示,纳米粒子在碳纤维上分散均匀,元素线扫描与面分布直接证实了Pt在边缘富集、其他元素集中于核心的核壳结构,ICP-MS与构型熵计算(1.56 R)满足高熵合金定义。的全水解性能显示,以HEA@Pt为阴极、HEA@Ru为阳极的集成系统仅需1.58 V@10 mA cm⁻²,并可稳定运行200小时,验证了该策略的普适性与实用性。即可达到10 mA cm⁻²的电流密度,并在。

2025-10-27 12:11:04 944

原创 青岛科技大学《Nano Res.》:0.5秒合成双单原子催化剂!锌空电池稳定运行650小时,氯碱电解效率达97%

本研究通过高温冲击技术实现了双单原子催化剂的高效、可控制备,并展现了其在能源转换与存储领域的巨大应用潜力。展示了催化剂的合成路径与微观结构,HAADF-STEM图像及元素分布图证实Fe和Ni以孤立单原子形式均匀分布。的系统电化学测试表明,Fe/Ni-N/CB具有最优的氧还原活性、稳定性及甲醇耐受性。的XPS等表征分析了材料的电子结构,表明金属与氮配位成功形成了M-Nx活性位点。的理论计算从原子层面揭示了Fe与Ni位点的协同作用机制,阐明了其性能提升的根源。,为高效节能电化学器件的开发提供了新材料。

2025-10-24 11:05:15 425

原创 北京化工大学《ACS Catalysis》:Ni沸石封装协同焦耳加热实现330小时无失活甲烷重整,创纪录合成气产率

本研究通过Ni沸石封装与内部焦耳加热的协同策略,成功突破了甲烷干重整反应中的能耗与稳定性瓶颈,实现了创纪录的合成气产率与超长稳定运行。的性能对比显示,Ni-CHA在电热DRM条件下表现出远超传统Ni/SiO₂的活性和稳定性,其合成气产率在同类Ni基催化剂中位居前列。的原位DRIFTS谱图表明,电热条件下Ni与沸石硅醇基团协同形成独特的双齿碳酸盐反应路径,显著提升了CO₂活化效率。的温度分布测量揭示,内部焦耳加热可实现更均匀的轴向温度分布,避免了传统外部加热存在的热梯度问题。,成功构建新型电热催化系统,在。

2025-10-23 11:02:49 449

原创 天津大学/清华深研院《Adv. Sustain. Syst.》:55毫秒合成高熵合金!锌碘电池实现25000圈超长循环

本研究通过超快碳热冲击技术成功制备了高熵合金纳米催化剂,凭借其独特的吸附-催化双功能协同机制,有效抑制了锌碘电池中的多碘化物穿梭效应,实现了25,000次以上的超长循环寿命。的电化学性能显示,HEA电池在1 A g⁻¹下实现220.23 mAh g⁻¹的高比容量,在5 A g⁻¹下经历25,000次循环后容量保持率达63.8%。的结构表征证实,超快碳热冲击法成功制备出单相面心立方结构HEA纳米颗粒,粒径均匀分布在10-20 nm,各元素实现原子级均匀混合。,有效抑制了多碘化物穿梭,使锌碘电池在。

2025-10-23 10:52:22 865

原创 西北工业大学/西安科技大学《JACS》:20秒合成高性能电磁吸收材料!焦耳加热技术制备高熵MAX相实现-46dB超强损耗

导语面对电磁污染治理与隐身技术的迫切需求,开发高性能电磁波吸收材料已成为功能材料领域的研究热点。近日,西北工业大学成来飞教授与西安科技大学赵幸教授团队在材料领域顶级期刊《Journal of the American Chemical Society》上发表创新研究成果。团队采用焦耳加热超快合成技术,在1200°C、仅20秒内成功制备出新型高熵MAX相材料(Ti₁/₅Nb₁/₅Ta₁/₅Hf₁/₅V₁/₅)₂AlC。该材料展现出卓越的电磁波吸收性能,在2.7毫米厚度下实现最小反射损耗-46.07 dB,并

2025-10-22 11:33:42 687

原创 华南理工/中山大学Nanoscale:秒级构建异质结!碳热冲击合成CoO-MoO₂催化剂,氨硼烷水解产氢性能飙升85.9%

本研究通过π–π电子共轭辅助的碳热冲击策略,成功实现了CoO-MoO₂异质结催化剂的秒级构建与性能优化,在氨硼烷水解制氢中展现出卓越的催化活性和稳定性。该工作不仅为替代贵金属催化剂提供了新的材料选择,也彰显了界面工程在提升催化性能中的关键作用。的系统性能测试显示,优化后的催化剂在氨硼烷水解中表现卓越,TOF值显著优于已报道的Co-Mo基材料。的XPS分析揭示异质界面处电子从Mo向Co转移,有效调控活性位点电子结构,为性能提升提供理论依据。领域的技术平台高度兼容,为高效催化剂的理性设计提供了完整方案。

2025-10-22 10:52:10 442

原创 清华大学/中科院理化所《AFM》:超高温燃烧合成多孔陶瓷实现突破,强韧性与电磁吸收性能双优

本研究通过燃烧驱动快速合成策略,成功解决了多孔陶瓷材料在结构稳定性与功能集成方面的关键难题,制备出兼具优异力学性能、热稳定性与电磁吸收功能的多孔Si₃N₄/SiC陶瓷。的微观结构分析揭示了两种典型骨架结构:高长径比β-Si₃N₄柱状晶形成的高连通骨架,以及Si₃N₄–SiC复合骨架,晶粒表面覆盖有石墨碳层与非晶层。的结构表征确认了β-Si₃N₄与β-SiC为主要晶相,材料具备高孔隙率与低密度特性,分级孔结构包括微米级大孔与纳米级介孔。等领域的技术积累高度契合,为复杂结构陶瓷材料的可控制备提供了重要借鉴。

2025-10-21 17:45:00 1217

原创 北科大/理化所《ACS Nano》:混合价态Cu₂Sb实现高效尿素电合成,产率达22.9 mmol h⁻¹ g⁻¹

本研究通过精准设计混合价态金属间化合物Cu₂Sb,成功实现了高效尿素电合成,在产率、选择性与稳定性方面均表现出卓越性能。值得注意的是,本研究在关键物相控制中采用的闪蒸焦耳加热技术,展现了其在亚稳态材料制备中的独特价值。的结构表征证实成功合成纯相四方晶系Cu₂Sb,原子分辨图像显示Cu与Sb原子有序交替排列,形成理想的金属间化合物结构。的光谱分析揭示Cu₂Sb中同时存在Cu⁺与Cu²⁺物种,平均价态介于Cu₂O与CuO之间,确证混合价态特性。的混合价态金属间化合物Cu₂Sb,在尿素电合成中实现。

2025-10-21 15:15:00 616

原创 天津大学《ACS Energy Lett.》:秒级合成!高温冲击技术制备无缺陷钠电正极,完美避开空气稳定性瓶颈

该策略不仅使材料具备卓越的电化学性能和环境稳定性,更首次实现了该类正极的全水基电极加工,为钠离子电池的低成本、环保化制造奠定了基础。的电化学性能显示,HTS样品在0.1C下提供140 mAh·g⁻¹的可逆容量,经历空气暴露后仍具有131 mAh·g⁻¹的首圈容量,采用水系粘结剂制备的电极在2C下循环1500周后容量保持70%。的原位分析揭示,HTS样品在循环中结构变化更小,Ni的氧化还原高度可逆,电荷转移电阻始终稳定,展现出优异的界面稳定性。领域的技术平台高度兼容,为空气敏感材料的可控制备提供了创新路径。

2025-10-21 11:03:36 526

原创 大连海事Sustainable Energy Fuels:0.6秒合成高效析氢催化剂!

本研究通过焦耳加热超快合成策略,成功实现了高性能NiCo合金析氢催化剂的高效制备,在0.6秒内完成材料合成,并展现出优异的电催化性能和稳定性。的结构表征显示,焦耳加热制备的NiCo合金颗粒分布均匀、尺寸细小,且无杂质相生成,显著优于传统热处理样品。的XPS分析揭示了Ni、Co元素间的电子相互作用,证实了合金结构的成功形成及其对电子结构的调控作用。的稳定性测试后表征证实,催化剂在长时间运行后仍保持完整的合金结构和形貌,展现出优异的耐久性。领域的技术平台高度兼容,为高效催化剂的快速开发提供了可靠路径。

2025-10-14 11:16:58 308

原创 江苏师范大学/墨尔本大学《ACS Nano》:20秒再生锂电材料!低共熔溶剂辅助碳热冲击法实现闭环回收与高值化利用

本研究通过低共熔溶剂辅助碳热冲击策略,成功实现了废旧磷酸铁锂正极的高效回收与高值化利用,在20秒内完成材料转化,且能耗极低。的XRD结果表明,低共熔溶剂包覆是实现磷酸铁锂完全转化为Fe₂P与Li₃PO₄的关键,最优条件为180A电流作用20秒,突显该方法在快速完全相转化方面的独特优势。系统评估了Fe₂P在废弃PET解聚中的催化性能,其催化生成的DMT单体产率高达98.05%,且循环三次后仍保持优异活性,实现“电池-塑料”废弃物的协同资源化。领域的技术积累高度契合,为复杂废弃物的协同处理提供了创新范式。

2025-10-11 15:16:28 321

原创 复旦大学/南京土壤所《One Earth》:18克石墨烯实现吨级农业增产!闪蒸焦耳加热技术将生物质废弃物转化为高效增产材料

本研究通过闪蒸焦耳加热技术将微量农业废弃物转化为高效增产材料,以每公顷18克的极低用量实现了主要作物的显著增产,并构建了“地上-地下”协同的绿色农业技术体系。未来,通过优化FG在不同土壤-作物系统中的适用性并建立长期的碳足迹动态模型,这一技术体系有望成为气候智慧型农业的重要组成部分。该技术构建了“地上叶面喷施-地下生物炭还田”的协同增效体系,在提升产量的同时大幅降低碳排放与农资成本,为发展低碳循环农业提供了全新的系统解决方案。等领域的技术积累高度契合,为纳米农业的实际应用提供了重要技术支撑。

2025-10-10 17:21:02 468

原创 浙江大学《AFM》:10秒筛选高熵氧化物催化剂!一体化平台集成高通量合成、焦耳热测试与机器学习,加速新材料开发

本研究通过构建集成高通量合成、快速焦耳热测试与机器学习的一体化平台,成功实现了高熵氧化物催化剂的加速开发,将研发周期大幅缩短70%,并指导发现了新型高活性组分。研究团队成功开发了一套。通过XRD、HR-TEM和元素Mapping等表征手段,证实了CHART方法成功合成出单一岩盐结构的(MgCoNiCuZn)O高熵氧化物,且五种金属元素在纳米尺度上均匀分布,展现了该合成路线在保证材料结构一致性与组分准确性方面的显著优势。领域的技术积累高度契合,为复杂功能材料的理性设计与加速开发提供了可复用的系统解决方案。

2025-10-09 11:00:59 471

原创 吉大《Nano Letters》:90秒热冲击合成四位点催化剂,锌空电池实现宽温域高效运行

吉林大学蒋青、杨春成团队在Nano Letters上发表创新研究成果,通过90秒超快速热冲击策略,成功构建了一种独特的四位点协同催化剂(FeSA/ZnAC-N-C),实现了氧还原反应性能的突破性提升,为锌空气电池的宽温域应用提供了新材料解决方案。该催化剂不仅表现出优异的电化学性能,还实现了宽温域下的稳定运行,为下一代金属-空气电池的发展提供了新的材料设计思路。DFT与MD模拟表明,Zn团簇负责O₂的吸附活化,远端Fe-N₄位点促进H₂O的形成脱附,形成双活性中心接力机制,显著降低了反应能垒。

2025-09-29 11:36:19 927

原创 湖大《AM》重磅突破:焦耳热0.3秒合成高熵合金电极,锌空电池功率密度刷新纪录!

最重要的是,电池实现了545.5 mW cm⁻²的峰值功率密度,并在50 mA cm⁻²高电流下稳定运行165小时,证明了其在实际应用中的巨大潜力。研究表明,电极的高性能源于其独特的结构设计:垂直排列的孔道结构显著降低了传输阻力(曲折度τ=1.42),而高密度活性位点(6.1×10¹⁷ sites cm⁻²)与高电子电导率(22.2 S m⁻¹)的协同作用确保了反应的高效进行。成功实现了高熵合金电极的高效制备,解决了锌空气电池功率密度低的关键难题。:1280°C的瞬时处理需要设备具备极高的热响应能力。

2025-09-29 11:33:15 777

原创 天大《CEJ》:高温冲击技术33秒合成高性能固态电解质,全固态电池循环寿命突破2200小时

天津大学杨永安教授团队在Chemical Engineering Journal上发表重要研究成果,采用高温冲击(HTS)技术,仅用33秒成功制备出高性能Li₆PS₅Cl固态电解质,将传统工艺耗时缩短727倍,能耗降低16倍,组装的电池循环寿命超过2200小时,为全固态电池的规模化生产提供了新技术路径。图6验证了HTS技术的普适性,成功合成了LPS、LGPS和LSPS等多种硫化物电解质,克级批量合成显示优异的批间重现性,单位能耗仅为传统方法的1/16。:33秒完成电解质制备,耗时仅为传统方法的1/727。

2025-09-24 19:37:19 696

原创 特拉华大学《CEJ》:内部焦耳加热突破乙烷裂解高温限制,乙烯产率提升至56%

特拉华大学研究团队在Chemical Engineering Journal上发表创新研究成果,通过内部焦耳加热技术实现了乙烷在1000–1150°C超高温下的毫秒级裂解,将乙烯产率提升至56%,同时降低40%的碳排放,为低碳烯烃生产提供了全新解决方案。图4展示了碳纤维纸反应器实验与CFD模拟结果,验证了内部焦耳加热能够实现均匀的温度分布和高效的乙烷转化,实验数据与模拟预测高度吻合。这些技术需求与高温处理设备领域的研发方向一致,特别是在高效加热和温度控制方面的技术积累,为化工过程的节能优化提供了重要支撑。

2025-09-19 10:21:18 587

原创 莱斯大学《ACS AMI》:闪蒸焦耳加热-Cl₂技术实现赤泥“脱毒”与高值化,破解铝业固废难题

莱斯大学James Tour院士团队在《ACS Applied Materials & Interfaces》上发表突破性研究成果,开发出闪蒸焦耳加热-氯化(FJH-Cl₂)新技术,仅需1分钟即可去除赤泥中96%以上的铁和94%的重金属,同时将处理后的残渣转化为高性能陶瓷材料,为铝工业固废处理提供了绿色高效的解决方案。SEM和EDS分析显示赤泥含有32.0 wt%的铁和9.9 wt%的铝,XRD证实赤铁矿为主要晶相,ICP-MS检测出多种重金属元素,揭示了其环境风险和处理必要性。图3展示了处理效果。

2025-09-19 10:18:27 685

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