有机半导体光催化析氢反应研究进展　

摘要:使用半导体材料进行太阳能制氢是使用化石燃料制氢的替代方案。有机光催化剂由地球上大量存在的C、H 和O 等元素组成,因其通过分子工程可以调节电子性质,相比于无机催化剂更具有优势。然而,目前对其光催化氧化还原过程的关键性质的理解尚不完全,阻碍了向成本更低更具有竞争技术的进一步发展。综述了有机半导体光催化进展及机理的研究。从描述有机半导体的原理开始,概述了有机光催化剂析氢反应的研究现状,分析了光激发后的激子行为,并提出了提高有机半导体光催化制氢效率的策略,最后总结了共轭超分子和聚合物有机光催化剂的研究进展,并对光催化剂的发展提出了期待和展望。

有机 2024年10月12日 1 点赞 0 评论 146 浏览

纳米铝溶胶杂化有机硅耐火阻燃涂层的制备及性能

摘 要：本研究以纳米铝溶胶为无机组分（ALS），甲基三乙氧基硅烷（MTES）和苯基三乙氧基硅烷（PhTES）为有机前驱体，通过溶胶-凝胶法制备了纳米铝溶胶杂化甲基三乙氧基硅烷（ALS/MTES）、纳米铝溶胶杂化苯基三乙氧基硅烷（ALS/PhTES）和纳米铝溶胶杂化甲基三乙氧基硅烷及苯基三乙氧基硅烷（ALS/MTES/PhTES）3 种有机/无机杂化耐火阻燃涂层。对涂层的柔韧性测试表明，含苯基硅烷的ALS/PhTES 和ALS/MTES/PhTES 涂层的柔韧性优于ALS/MTES 涂层，说明PhTES 的引入可提升涂层柔韧性。对涂层热稳定性测试表明，ALS/MTES/PhTES 涂层的Tg 最高，为205.78 ℃，900 ℃时剩余质量占比为72.57%，说明PhTES 的加入可提高涂层热稳定性。SEM 像显示，涂层表面均匀致密且无明显相界面。另外，涂层烧蚀前后的XRD 测试表明，涂层耐火阻燃机理归因于涂层烧蚀时有机硅侧链基团分解生成CO2 和H2O，以及铝溶胶分解生成γ-Al2O3 和H2O，从而阻止涂层的燃烧。

有机 2024年01月08日 0 点赞 0 评论 108 浏览

聚酰亚胺类聚合物合成及其在涂层中应用研究进展

摘要：随着科技的发展，涂层领域对高性能聚合物的兴趣和需求增加。聚酰亚胺类聚合物作为高分子金字塔顶端的材料，理应在涂层领域发挥作用。聚酰亚胺类高分子涂层由于其结构的特殊性，常常用作热防护层、防水耐湿层、耐辐射层等隔离层，在航空航天、电子、机械制造以及建筑等行业具有广泛的应用。本文介绍了聚酰亚胺类聚合物（PI，PAI，PEI）的合成方法，着重阐述了高性能聚合物（PI，PAI，PEI）近几年在涂层方面的研究与发展，最后对聚酰亚胺类高性能涂层材料现阶段面临的问题与挑战以及未来的发展方向提出了看法。

有机 2024年06月24日 1 点赞 0 评论 109 浏览

基于多氮唑配体制备金属有机框架用于乙炔吸附分离

摘要：电石法制备的乙炔(C2H2)中会混入氮气、氧气和二氧化碳等杂质组分, 为获得高纯度乙炔, 相应的纯化分离研究十分必要. 金属有机框架(metal organic framework, MOF)材料是一种具有超高孔隙率和易于功能化的多孔材料. 基于特殊的孔腔特点, 该类材料在气体吸附分离领域展现出优异的性能. 本研究以一水合乙酸铜和5-(4-吡啶基)-1H-四唑为原料, 制备了一种新的MOF材料——Cu(Hptz), 命名为TYUT-15. 该材料基于特殊的方形孔腔结构和多氮吸附位点触发了孔中乙炔分子间的偶极矩协同吸附, 在主客体的共同作用下极大地提高了乙炔的吸附容量.采用单晶X射线衍射、同步热重分析、单组分气体吸附及混合气体穿透测试等对样品的结构及气体吸附分离性能进行了表征. 分离实验表明, 该材料可以从C2H2/CO2/N2/O2四组分混合气体中直接捕集C2H2.

有机 2025年01月17日 1 点赞 0 评论 266 浏览

有机电化学晶体管材料、器件及功能

摘要：有机电化学晶体管具有实现高灵敏度的传感及突破“冯·诺依曼瓶颈”实现低功耗的神经形态计算的潜力. 目前有限的活性层材料及低的器件性能严重制约着其进一步集成与应用, 器件性能的进一步提升亟需关键活性层材料的原始创新. 本文综述了本课题组近五年在有机电化学晶体管材料和器件方面的研究进展. 我们从材料源头创新出发, 致力于材料制备方法、材料结构、聚集态结构、离子电子耦合传输对材料光电性质的影响以及相关的基本规律和物理过程, 打破传统设计思路, 发展非金属聚合/偶联方法, 使用有效的多功能分子设计与结构调控策略制备新概念共轭高分子/寡聚物/小分子混合离子电子导体的有机电化学晶体管活性层材料; 开发有机电化学晶体管的关键技术, 实现若干集高性能、高稳定性、柔性于一体的有机电化学晶体管, 构筑面向柔性、可穿戴器件的传感及低功耗的有机突触晶体管, 对柔性生物电子学的发展具有积极的促进意义.

有机 2025年01月13日 1 点赞 0 评论 149 浏览

含苝环有机半导体的光催化分解水研究进展

摘要: 光催化分解水是太阳能向化学能转换的一种重要方式, 其中高效稳定光催化剂的研制至关重要. 具有平面共轭结构的苝类有机小分子是一类富含π 电子的n-型半导体, 具有结构易修饰、可见光吸收强以及光热稳定性高等优点, 近年来在光催化领域研究广泛. 我们总结了4 类含有苝环结构的有机小分子苝四甲酸二酐、苝二酰亚胺、苝单酰亚胺以及苝四酸的特点. 此外, 从分子结构修饰、构筑聚合物、金属辅助、与其它材料复合及改变组装条件这几种方式对材料在光催化分解水方面的研究进展进行了综述, 并对含有苝环结构的有机半导体材料在光催化分解水方面存在的问题和前景进行了分析和展望.

有机 2024年12月11日 1 点赞 0 评论 146 浏览

金属有机骨架Zn-BTC/rGO复合材料的制备和性能

摘要：用超声震荡法合成不同形貌的石墨烯负载Zn-BTC 金属有机骨架材料，并将其用做电极组装超级电容器。用TG曲线、SEM观察、XRD谱、Brunauer-Emmett-Teller 模型和Raman 谱等手段表征材料的结构、形貌和电化学性能，使用电化学工作站和三电极体系测试了超级电容样品的电化学性能。结果表明，合成的一维棒状Zn-BTC 均匀锚定在褶皱的石墨烯纳米片层上，其比电容为182.4 C·g-1 (1 A·g-1)，优于石墨烯负载的二维片状Zn-BTC (139.3 C·g-1)、石墨烯(97.9 C·g-1)和一维棒状Zn-BTC (62.8 C·g-1)。使用石墨烯负载的一维棒状Zn-BTC组装的对称超级电容器，在电流密度为1 A·g-1、比容量为57.7 F·g-1、功率密度为1390 W·kg-1条件下的最大能量密度为1.99 Wh·kg-1，经过2000次充放电循环后其比容量保持率为90.3%。

有机 2025年09月18日 1 点赞 0 评论 84 浏览

共价有机框架的设计及其在催化C—H 活化领域的应用进展

摘要：共价有机框架(COFs)作为新兴多孔材料, 因其独特的可设计性、较高的孔隙度和结晶度以及可修饰的孔道环境,有望成为催化领域中一种重要的催化剂. 近年来, 随着对COFs 材料研究的逐渐深入, 人们对其结构设计更为多样化,逐渐探索出多种有关COFs 材料的构建策略, 使其在催化领域中展现出非凡的应用前景. 因此, 从COFs 材料的基本结构出发, 全面地讨论了常见的构建策略, 并列举部分COFs 材料在C—H 活化领域的实际应用, 详细介绍其在这些反应中的催化机理. 最后, 讨论了COFs 材料当前在催化领域面临的问题与困境, 期望为COFs 材料在催化C—H 活化领域未来的发展提供有益指导.

有机 2025年08月04日 1 点赞 0 评论 180 浏览

水体有机污染物处理技术的研究进展

摘要：近年来，由于城市化和工业化的发展，全球用水量不断增加，含有有机污染物的工业废水排放到环境中引起了越来越多的关注，寻求去除水体有机污染物的高效处理方法迫在眉睫。本文针对水体有机污染物，综述了不同类型的处理技术，包括光催化法、化学还原法、离子交换法、化学膜法、生物还原法、生物吸附法以及生物膜法，分析了不同方法的优缺点，总结了水体有机污染物的去除效果，展望了水体有机污染物处理技术的研究方向，以期为改进水体有机污染物的处理技术和实际应用提供理论支撑。

有机 2025年04月23日 1 点赞 0 评论 180 浏览

有机太阳能电池的发展、应用及展望

摘要: 有机太阳能电池是新型第三代太阳能电池技术，具有成本低、质量轻、可折叠等优点，近年来成为了研究热点。本文从发展历史、工作原理、器件结构、材料与加工技术、产业化现状以及前景展望等方面对有机太阳能电池技术进行简要介绍，期待能给爱好者、同行、投资者和决策者提供有益的信息和帮助。

有机 2025年02月21日 1 点赞 0 评论 175 浏览