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      蘇州大學(xué)等氧化鎢量子點(diǎn)材料方面研究獲進(jìn)展

      2014年08月14日 9:15 4560次瀏覽 來源:   分類: 新技術(shù)

        諸如鋰離子電池、超級電容器、燃料電池等新興能量轉(zhuǎn)化與存儲器件,在解決傳統(tǒng)能源短缺、可再生能源能量來源不穩(wěn)定等問題上已展示出巨大潛力,并受到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。
        中科院蘇州納米所趙志剛研究員課題組和蘇州大學(xué)耿鳳霞教授課題組針對這一問題進(jìn)行了細(xì)致而深入的研究,在氧化鎢量子點(diǎn)制備及其電化學(xué)應(yīng)用方面的研究取得突破進(jìn)展。他們采用鎢基金屬有機(jī)配合物作為前驅(qū)體,單一脂肪胺為反應(yīng)物/溶劑,獲得尺寸均一,平均粒徑僅1.6 納米,可單分散于有機(jī)溶劑的WO3-x納米晶,并觀察到較強(qiáng)的量子尺寸效應(yīng),解決了氧化鎢量子點(diǎn)難以獲得,或必須依賴于晶格模板(硅膠、分子篩)來制備的難題。
        研究人員進(jìn)一步通過簡單的配體交換,將所得量子點(diǎn)表面包覆的長鏈脂肪胺替換為吡啶分子后,該量子點(diǎn)即展示出優(yōu)秀的電化學(xué)性能。充放電與電變色測試結(jié)果表明:(1)500 mV/s高掃描速率下,CV峰型與精細(xì)結(jié)構(gòu)仍能保持,體現(xiàn)出較高的倍率特性;(2)生色與褪色時間均在1s以內(nèi),變色效率可達(dá)154 cm2/C,性能優(yōu)于非零維氧化鎢以及其他無機(jī)電變色材料。
        該項(xiàng)工作證實(shí),將傳統(tǒng)電極材料的粒子尺度縮減到零維后,將大大提升其中的物質(zhì)與電荷傳輸過程,有望拓展量子點(diǎn)材料在超快響應(yīng)電化學(xué)器件領(lǐng)域的應(yīng)用。相關(guān)結(jié)果近日發(fā)表在《先進(jìn)材料》。

      責(zé)任編輯:K24K

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