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新闻信息
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科研进展
化工系王铁峰团队在非均相氢甲酰化催化研究方面取得重要进展
近期，清华大学化工系王铁峰教授团队在非均相氢甲酰化研究方面取得重要进展，开发了性能优异的Rh基无机磷化物催化剂，针对苯乙烯氢甲酰化反应，获得了与均相催化剂相当的催化活性。氢甲酰化是一类重要的化学反应，可以将烯烃和合成气转化为醛，产物是高附加值精细化学品或医药中间体。目前，氢甲酰化工业过程主要采用均相工艺，使用含有机磷配体的Rh基均相催化剂，存在产物分离困难、贵金属流失和产生含磷废水等问题。王铁峰团...
09.142022
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科研进展
化工系王保国团队在碱性膜电解水制氢领域取得重要进展
近日，化工系王保国教授团队在碱性膜电解水制氢领域取得突破,提出了有序化膜电极制备的新策略，实现了膜电极在催化层、膜层及催化层/膜层界面上的整体有序化，为高性膜电极的设计与开发提供了新思路。电解水被认为是一种高效、清洁的绿色制氢技术。但目前的碱性水溶液电解制氢路线存在电流密度400 mA.cm-2和能量效率较低，电解槽设备庞大，导致建设成本高等问题。王保国团队利用气泡模板法和直接膜沉积技术，制备出基于多孔泡沫...
05.232022
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科研进展
化工系魏飞团队在亚纳米尺度下原位研究分子吸附扩散机制领域取得重要进展
近日，清华大学化学工程系魏飞团队在亚纳米尺度下原位研究分子吸附扩散机制领域取得重要进展。该团队采用皮米电镜原位成像策略，实现了分子筛中小分子吸脱附行为和分子筛骨架结构动态演变的原位实时观测，首次发现了刚性分子筛的亚单胞拓扑柔性结构特点，揭示了分子扩散突破孔径限制的微观机制，丰富了对分子筛择形催化与限域效应的理解。图1.当期《科学》（Science）期刊报道分子筛亚单胞拓扑柔性的首次发现沸石分子筛是一类具...
05.022022
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科研进展
化工系刘凯课题组在低温快充锂金属电池方面取得重要进展
近日，化工系刘凯课题组通过对电解液的分子间作用力调控，突破了常规双电层结构的束缚，在低温快充锂金属电池方面取得重要进展。通过在电解液中加入新颖的“电压刺激响应添加剂”，在充电过程中，其可自发迁移到正极/电解液界面上，并选择性地与阳离子和游离溶剂结合，可以在双电层（EDL）内层形成独特的富含阳离子和支链状的超分子聚合物结构，构筑了一种独特新颖的“富锂离子-贫溶剂”双电层，其具有自适应和钝化特性，显著降...
04.212022
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科研进展
化工系张如范课题组在锌-空气电池多功能正极材料方面取得重要进展
近日，化工系张如范副教授课题组在用于可充电锌-空气电池的多功能空气正极材料制备方面取得重要进展，通过将金属钴（Co）以单原子形式分散到柔性的氮掺杂碳纳米纤维中，构筑了无需使用粘结剂的钴原子负载型碳基空气正极，在水系锌-空气电池呈现超过600小时的循环稳定性，构筑的全固态锌-空气电池中表现出稳定的电压曲线和优异的抗弯折能力，为锌-空气电池中结构化催化剂的发展提供了全新思路。图1.Co单原子催化剂的制备、结构及...
03.182022
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科研进展
化工系张如范课题组在超灵敏碳纳米管气流传感器方面取得重要进展
气流传感器在航空航天、气象预测、环境监控、生物医药、电子皮肤、可穿戴设备及集成智能设备等领域有十分重要的应用。然而，传统的气流传感器响应速率慢、灵敏度低、检出限高、检测范围窄和回滞较大，严重限制了相关应用。近日，化工系张如范副教授课题组在制备超灵敏碳纳米管气流传感器方面取得重要进展，首次提出了利用超长碳纳米管悬空网络（SCNTN）制备超灵敏气流传感器的概念，制备出了结构独特的碳纳米管气流传感器，展示...
03.152022
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科研进展
化工系张如范课题组在可充电锌-空气电池双功能催化剂研究方面取得重要进展
近日，化工系张如范副教授课题组在可充电锌-空气电池的高性能氧催化剂方面取得重要进展。通过精准的原子结构调控，研究人员把Mn以原子级分散进入RuO2晶格，形成特殊结构的Mn-RuO2双金属氧化物双位点催化剂，对ORR和OER均展示出具有非常高的催化活性和稳定性，所制得的锌-空气原型电池可长时间和大电流密度充放电循环。该催化剂有效避免了充电过程中的碳腐蚀问题，同时比传统的Pt/Ir/Pd基催化剂成本更低。该工作 “Super-durable...
02.052022
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科研进展
对位芳纶复合锂离子电池隔膜[信息]
一、所属领域高分子材料二、项目介绍1. 痛点问题锂离子电池是目前应用最广泛的储能装置，产业发展迅猛。随着电动汽车的兴起，大功率动力电池的出现对锂离子电池的安全性提出了巨大的挑战。其中电池隔膜耐热性差是其中最主要的安全隐患之一。目前常见的锂离子电池隔膜为聚烯烃材质，通常为聚丙烯、聚乙烯或者聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯的夹层结构，熔点低于170℃，当电池因内部或外部原因造成升温时，隔膜会熔融并收缩，造成正负极直...
01.102022
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科研进展
碱溶转化法制备氧化锌晶须[信息]
一、所属领域技术领域：无机化工材料制备技术潜在的应用领域：复合材料、新能源、精密器件、医疗健康等。二、项目介绍1. 痛点问题目前含锌产品以金属锌和普通氧化锌为主，存在产品价廉、结构单一、附加值低等问题。受技术经济条件限制，性能优异、附加值高的先进含锌材料如氧化锌晶须等，至今尚未得到大规模工业应用。在晶须氧化锌制备方面，前人虽已做大量工作，但多以锌盐或锌为原料，存在原料利用率和晶须制备效率低、副产物...
01.102022
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科研进展
化工系张如范课题组在高性能锌-空气电池和水电解三效催化剂制备方面取得重要进展
近日，清华大学化工系张如范副教授课题组在锌-空气电池体系提出了一种双相耦合构筑RuCoOx双金属氧化物的策略，首次将氧还原反应、氧析出反应和氢析出反应三种活性位点集成，显示出优异性能。相关工作以“RuCoOx nanofoam as a high-performance trifunctional electrocatalyst for rechargeable zinc-air batteries and water splitting”为标题在国际纳米科技领域著名期刊《Nano Letters》上报道。随着碳达峰与碳中和目标的提...
11.142021