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青岛数字日报

2019-11-02 10:06365bet备用

(记者李一伟)随着可再生风能等非化石能源的发展,压力和能源与环境问题将得到改善。
然而,诸如光和风能之类的能源是不稳定的,不连续的和不可控制的,经常导致大的能量损失。
2016年,中国因放弃风电和无法控制的排放而放弃电力达到500亿千瓦时,这一信息在一年内超过了一些国家的电力消耗。
为了解决这个问题,需要进一步开发储能设备和技术,其中一个大规模的储能瓶颈是能量转换和储存材料的发展。
碳材料,特别是二维碳材料,例如石墨烯,石墨烯,高度共轭的碳骨架,均匀分布的孔和二维层中的平坦特征,具有很大的使用潜力。
由苯环和乙炔键组成的石墨烯基碳材料具有大的孔结构,许多sp-杂化的碳原子,并且可以提供丰富的离子通道和催化活性位点。
中国科学院青岛生物能源过程研究所碳基材料与能源应用研究小组进行的研究发现,石墨烯 - 炔烃碳材料可以通过碳原子引入特定的杂原子。控制前体,化学键合,热处理等,添加更多活性位点或催化。随后,制备具有较好电化学性能的储能材料和电催化剂材料在该领域具有重要的应用前景。电化学储能和燃料电池电催化。
基于石墨烯基碳材料的可控制备和应用,研究团队在可充电电池,太阳能电池,催化剂和电子材料领域的研究取得了许多重要进展。
石墨烯烯烃富含多个乙炔链,与这些乙炔链杂交的碳可用作反应的活性位点,并且还可用作杂原子结合位点。石墨乙炔杂原子掺杂材料由乙炔 - 碳石墨烯材料通过杂原子掺杂(铁,氮,硫等)制备。其他应用研究表明,石墨烯掺杂乙炔制成的碳材料在锂离子电池,锂离子电容器,钠离子电容器和电催化剂等应用中表现出优异的电化学性能。表示。
该研究结果对新碳材料的开发和制备及其重要的催化剂和储能应用具有重要意义。