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A stable anthraquinone-derivative cathode to develop sodium metal batteries: The role of ammoniates as electrolytes
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作者 Débora Ruiz-Martínez José M.Orts Roberto Gómez 《Journal of Energy Chemistry》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第2期572-580,I0015,共10页
Rechargeable sodium metal batteries constitute a cost-effective option for energy storage although sodium shows some drawbacks in terms of reactivity with organic solvents and dendritic growth.Here we demonstrate that... Rechargeable sodium metal batteries constitute a cost-effective option for energy storage although sodium shows some drawbacks in terms of reactivity with organic solvents and dendritic growth.Here we demonstrate that an organic dye,indanthrone blue,behaves as an efficient cathode material for the development of secondary sodium metal batteries when combined with novel inorganic electrolytes.These electrolytes are ammonia solvates,known as liquid ammoniates,which can be formulated as NaI·3.3NH_(3) and NaBF_(4)·2.5NH_(3).They impart excellent stability to sodium metal,and they favor sodium non-dendritic growth linked to their exceedingly high sodium ion concentration.This advantage is complemented by a high specific conductivity.The battery described here can last hundreds of cycles at 10 C while keeping a Coulombic efficiency of 99%from the first cycle.Because of the high capacity of the cathode and the superior physicochemical properties of the electrolytes,the battery can reach a specific energy value as high as 210 W h kgIB^(-1),and a high specific power of 2.2 kW kgIB^(-1),even at below room temperature(4℃).Importantly,the battery is based on abundant and cost-effective materials,bearing promise for its application in large-scale energy storage. 展开更多
关键词 Sodium metal batteries Anthraquinone-based cathode Vat dye Indanthrone blue Inorganic electrolytes Liquid ammoniates
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掺硼金刚石阳极电氧化和电芬顿工艺处理真实水体中低含量药物的研究(英文) 被引量:1
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作者 Ignasi Sirés JoséAntonio Garrido Enric Brillas 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期300-312,共13页
本文报告了采用掺硼金刚石阳极(BDD)电氧化和电芬顿工艺处理真实水体中注入含有少量药物残留物的单组分和多组分溶液(即1 mg.L-1对乙酰氨基酚和(或)1 mg.L-1水杨酸,pH=3)的研究结果.以恒定电流密度方式在BDD/Pt电解池中进行电氧化,而在B... 本文报告了采用掺硼金刚石阳极(BDD)电氧化和电芬顿工艺处理真实水体中注入含有少量药物残留物的单组分和多组分溶液(即1 mg.L-1对乙酰氨基酚和(或)1 mg.L-1水杨酸,pH=3)的研究结果.以恒定电流密度方式在BDD/Pt电解池中进行电氧化,而在BDD/空气扩散电解池中进行电芬顿,从而在阴极电生H2O2.结果表明,由于乙酰氨基酚和水杨酸均与溶液中氯离子氧化所产生的活性氯物种发生反应,因此,电氧化处理真实水体中两种药物的降解要比超纯水中添加0.05 mol.L-1Na2SO4快.这种含氯氧化剂的反应活性甚至超过了阳极形成的有限的羟基活性基,提高电流密度大大加速了两种污染物的消除.在真实水体自然碱性pH下得到了类似的结果.当电氧化处理两种药物的混合物时,两种药物上面产生的氧化剂的竞争作用,导致药物的降解变慢,只有电芬顿处理真实水体时药物的降解才稍微加快,这是由于H2O2与Cl-的反应,生成了反应活性弱得多的含氯活性基,从而抑制了电生的H2O2和添加的Fe2+之间发生的芬顿反应所形成的同相羟基活性基的累积.对于添加了药物的真实水体,在较高的电流密度下电氧化可得到较好的天然有机物成分(NOM)矿化度,且添加0.05 mol.L-1Na2SO4效果会更好.虽然在药物溶液的电氧化中检测出微量的氧化副产物,如对苯醌、NO3-和NH4+离子,但在本研究条件下无法去除真实水体中所含有的氮基化合物. 展开更多
关键词 掺硼金刚石阳极 电氧化 电芬顿 药物 真实水体 水杨酸
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Switchable Rashba anisotropy in layered hybrid organic-inorganic perovskite by hybrid improper ferroelectricity
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作者 Fei Wang Heng Gao +3 位作者 Coen de Graaf Josep M.Poblet Branton J.Campbell Alessandro Stroppa 《npj Computational Materials》 SCIE EI CSCD 2020年第1期147-154,共8页
Hybrid organic–inorganic perovskites(HOIPs)are introducing exotic directions in the photovoltaic materials landscape.The coexistence of inversion symmetry breaking and spin–orbit interactions play a key role in thei... Hybrid organic–inorganic perovskites(HOIPs)are introducing exotic directions in the photovoltaic materials landscape.The coexistence of inversion symmetry breaking and spin–orbit interactions play a key role in their optoelectronic properties.We perform a detailed study on a recently synthesized ferroelectric layered HOIP,(AMP)PbI_(4)(AMP=4-aminomethyl-piperidinium).The calculated polarization and Rashba parameters are in excellent agreement with experimental values. 展开更多
关键词 properties ferroelectric perovskite
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面向高稳定的光纤和生物相容性细胞平台的柔性荧光金属有机框架
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作者 殷悦 陈虹滨 +4 位作者 林鹏程 余伟泰 曹小宝 盛鑫鑫 Josep Puigmarti-Luis 《Science China Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第4期1659-1669,共11页
荧光金属有机框架(FMOF)是一种很有前途的光电和生物应用材料,然而,一些主要缺点限制了它们在这些领域的广泛应用.首先,FMOF晶体难以用来构建柔性的自支撑平台.此外,这些材料对外部刺激表现出较低的光学稳定性,并且用于合成它们的金属... 荧光金属有机框架(FMOF)是一种很有前途的光电和生物应用材料,然而,一些主要缺点限制了它们在这些领域的广泛应用.首先,FMOF晶体难以用来构建柔性的自支撑平台.此外,这些材料对外部刺激表现出较低的光学稳定性,并且用于合成它们的金属离子通常有毒.基于此,我们开发了一种同轴微流控纺丝方法,实现了一步大规模连续制备核-壳FMOF微纤维.获得的自支撑FMOF基超细纤维具有85.6 MPa的高抗拉强度,是MOF复合材料中的最高强度值.此外,还证明了用该微流控方法生成的交联水凝胶壳可以有效地提高位于微纤维核心的FMOF晶体的光学稳定性,对抗可能会损坏FMOF的化学物质(如金属离子、酸、碱)以及热.最重要的是,由于水凝胶外壳的生物相容性和微纤维核心的固有荧光,基于FMOF的超细纤维具有较高的细胞活力(约96.6%)和多种细胞外荧光成像能力.因此,本文报道的基于柔性FMOF微纤维为设计光学和生物医学应用的新概念和材料组件提供了一个先进的平台. 展开更多
关键词 超细纤维 纺丝方法 金属有机框架 光学稳定性 微纤维 高抗拉强度 生物医学应用 微流控
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