التصنيف: علم المواد (Materials Science)
-
التطورات في مواد تخزين الهيدروجين: استغلال التكنولوجيا المبتكرة، من التعلم الآلي إلى الكيمياء الحاسوبية، لحلول تخزين الطاقة Advances in hydrogen storage materials: harnessing innovative technology, from machine learning to computational chemistry, for energy storage solutions
يتزايد الطلب على حلول الطاقة النظيفة والمستدامة مع نمو السكان العالمي وتطور الاقتصاديات. تساهم الوقود الأحفوري، الذي يهيمن حاليًا على قطاع الطاقة، في انبعاثات غازات الدفيئة وتدهور البيئة. استجابةً لهذه التحديات، ظهرت تقنيات تخزين الهيدروجين كمسار واعد لتحقيق استدامة الطاقة. تقدم هذه المراجعة نظرة عامة على التقدمات الأخيرة في مواد وتقنيات تخزين الهيدروجين، مع التأكيد…
-
هندسة بيئة المسام للأطر العضوية التساهمية المكدسة بشكل مضاد للتوازي لالتقاط ملوثات اليود Engineering the pore environment of antiparallel stacked covalent organic frameworks for capture of iodine pollutants
التقاط اليود المشع من نفايات الوقود النووي ومصادر المياه الملوثة له أهمية بيئية كبيرة، ولكنه لا يزال يمثل تحديًا تقنيًا. هنا، نعرض هياكل قوية من الأطر العضوية التساهمية (COFs) ذات تراص متوازي مضاد، ومقاومة ممتازة للإشعاع، و affinities ربط عالية تجاه ، و تحت ظروف مختلفة. يحقق إطار محايد (ACOF-1) تقاربًا عاليًا من خلال الوظائف…
-
إطار عضوي تساهمي كيتو-أنتراكينون لعملية التمثيل الضوئي لـ H2O2 مع الأكسجين والماء القلوي Keto-anthraquinone covalent organic framework for H2O2 photosynthesis with oxygen and alkaline water
تعاني عملية التمثيل الضوئي لبيروكسيد الهيدروجين من نشاط تحفيزي غير كافٍ بسبب الحاجز الطاقي العالي لاستخراج الهيدروجين من هنا، نبلغ عن إطار عضوي تساهمي من الأنثراكوينون في شكل كيتو تم تصنيعه ميكانيكياً والذي قادر على التوليف المباشر في ) من الأكسجين والماء القلوي ( ) في غياب أي مواد كيميائية تضحوية. أدت القلوية القوية إلى…
-
تعزيز أداء تخزين الهيدروجين لـ MgH2 بواسطة طبقة نانوية غنية بفجوات الأكسجين H-V2O5 كمضخة هيدروجين مثارة Boosting Hydrogen Storage Performance of MgH2 by Oxygen Vacancy-Rich H-V2O5 Nanosheet as an Excited H-Pump
MgH}_{2}$ هو مادة واعدة لتخزين الهيدروجين في الحالة الصلبة بسعة عالية، بينما تعيق تطبيقاته بشكل كبير درجة حرارة الإزالة العالية والحركية البطيئة. هنا، يتم تقديم فراغات الأكسجين الغنية ثنائية الأبعاد المتشابكة. أوراق نانوية تم تصميمها واستخدامها بشكل خاص كعوامل مساعدة لتحسين خصائص تخزين الهيدروجين لـ . المحضر كما هو تظهر المركبات درجات حرارة امتصاص منخفضة…
-
الخصائص المرنة وقوة الشد لطبقات أحادية من MXene Ti3C2Tx ثنائية الأبعاد Elastic properties and tensile strength of 2D Ti3C2Tx MXene monolayers
تشاو رونغ © تينغ زنكاي تيانشو تشو مينغليانغ زو يابن يان بووي زانغ فو-زين شوان
-
رقائق ميكروية من Fe3C ذات أنيسوتروبية عالية تم إنشاؤها من خلال تحول الطور في الحالة الصلبة لامتصاص الميكروويف بكفاءة Highly anisotropic Fe3C microflakes constructed by solid-state phase transformation for efficient microwave absorption
يمكن أن توفر المواد المغناطيسية اللينة ذات الهندسة الرقيقة أنيسوتروبية الشكل لكسر حد سنوك، مما يعد واعدًا لتحقيق رنينات فيرومغناطيسية عالية التردد وخصائص امتصاص الميكروويف. هنا، ثنائية الأبعاد (2D) تُحصل على الرقائق الدقيقة ذات التوجه البلوري من خلال تحويل الطور في الحالة الصلبة المدعوم بإزالة السبائك كهربائياً. يمكن تنظيم التباين في الشكل بشكل أكبر من…
-
تقليل ثاني أكسيد الكربون القابل لتحمل الأكسجين عبر الأطر العضوية التساهمية من خلال استراتيجية التحكم في التمرير الضوئي لتأمين الأكسجين Oxygen-tolerant CO2 electroreduction over covalent organic frameworks via photoswitching control oxygen passivation strategy
الاستخدام المباشر لغاز العادم في العملية الكهروكيميائية تفاعل الاختزال مرغوب فيه ولكنه محدود بشدة بسبب تفاعل اختزال الأكسجين المفضل حرارياً. هنا، تم دمج وحدة تحويل ضوئي 1،2-ثنائي(5′-فورمال-2′-ميثيلثين-3′-يل)سيكلوبنتين (DAE) في إطار عضوي تساهمي قائم على البورفيرين الكوبالت لتحقيق كفاءة عالية. التحفيز الكهربائي في بيئة هوائية. يمكن لمجموعة DAE في المادة تعديل سعة التنشيط والموصلية الإلكترونية من…
-
نمط دوّار فيروإلكتريكي ثنائي الأبعاد في طبقات بايوميتالات الباريوم المتشابكة الحرة A 2D ferroelectric vortex pattern in twisted BaTiO3 freestanding layers
ثروة من الطوبولوجيات القطبية المعقدة التي تم العثور عليها مؤخرًا في الفيروكهربائيات على النانو مقياس تنجم عن توازن دقيق بين الميل الجوهري للمواد لتطوير استقطاب متجانس وظروف الحدود الكهربائية والميكانيكية المفروضة عليها. تعتبر واجهات الفيروكهربائية-العازلة أنظمة نموذجية حيث ينشأ التواء الاستقطاب من ظروف الحدود الكهربائية الشبيهة بالدائرة المفتوحة، لتجنب تراكم شحنات الاستقطاب من خلال تشكيل…
-
الشبكة الفائقة الجرافينية النانوية المسامية الوظيفية Functional nanoporous graphene superlattice
لقد ظهرت السوبرلاتيس ثنائية الأبعاد (2D)، التي تتكون من تكديس تحت الشبكات لمواد ثنائية الأبعاد، كمنصة قوية لتعديل وتعزيز خصائص المواد بما يتجاوز خصائصها الجوهرية. ومع ذلك، فإن طرق التخليق التقليدية محدودة بالشبكات الفرعية لمواد ثنائية الأبعاد النقية، مما يشكل تحديًا عمليًا كبيرًا عندما يتعلق الأمر بتكديس الشبكات الفرعية المعدلة كيميائيًا. هنا، نبلغ عن طريقة…
-
الصلابة المزدوجة تنشط الفلورية الفوسفورية العضوية عالية الحرارة طويلة الأمد Twofold rigidity activates ultralong organic high-temperature phosphorescence
تم ابتكار استراتيجية لتحقيق الفوسفوريسنس عالي الحرارة باستخدام جزيئات صلبة مسطحة كضيوف وبوليمرات صلبة كوسط مضيف. يمكن أن تقاوم التكوين الصلب المسطح اهتزاز الضيف الحراري عند درجات حرارة عالية، وتزيد صلابة الوسط من مقاومة الضيف للحرارة العالية. تظهر المواد المدعومة توهجًا بعد 40 ثانية عند عند عند 413 كلفن، وتوهجًا لمدة 1 ثانية عند 433…