庆祝徐如人院士九十华诞专刊——吉林大学徐吉静：仿生三维自支撑正极实现高性能锂氧气电池
Li–O2电池的正极反应动力学缓慢问题限制了其实际应用。设计和制造具有优异催化活性的功能性多孔正极是解决这一问题的有效方案。最近，吉林大学徐吉静教授团队受天然菠菜叶自支撑三维结构的启发，通过在光还原的方法开发了一种三维自支撑多孔Au/Spinach正极，大幅提高了Li-O2电池的性能。碳化菠菜叶片作为导电基底，具有大孔-介孔-微孔互联的三维网络，可以提供足够的空间容纳放电产物，缩短氧气和电解质扩散的距离。均匀分布的Au纳米粒子可以有效地加快充放电过程中的氧还原反应（ORR）和析氧反应（OER）动力学。该正极组装的锂氧气电池在0.05 mA/cm2的电流密度下实现了7.23 mAh/cm2的高比容量，并表现出优异的循环稳定性（在0.05 mA/cm2下循环280次，固定容量为0.2 mAh/cm2）。
文章详情：Nature-inspired Three-Dimensional Au/Spinach as Binder-Free and Self-standing Cathode for High-Performance Li-O2 Batteries
WANG Yue, WANG Xiaoxue, SHE Ping, GUAN Dehui, SONG Lina, XU Jijing*
Chem. Res. Chinese Universities, 2022, 38(1)
DOI: 10.1007/s40242-021-1339-4
https://t.cn/A6oQSppP
Li–O2电池的正极反应动力学缓慢问题限制了其实际应用。设计和制造具有优异催化活性的功能性多孔正极是解决这一问题的有效方案。最近，吉林大学徐吉静教授团队受天然菠菜叶自支撑三维结构的启发，通过在光还原的方法开发了一种三维自支撑多孔Au/Spinach正极，大幅提高了Li-O2电池的性能。碳化菠菜叶片作为导电基底，具有大孔-介孔-微孔互联的三维网络，可以提供足够的空间容纳放电产物，缩短氧气和电解质扩散的距离。均匀分布的Au纳米粒子可以有效地加快充放电过程中的氧还原反应（ORR）和析氧反应（OER）动力学。该正极组装的锂氧气电池在0.05 mA/cm2的电流密度下实现了7.23 mAh/cm2的高比容量，并表现出优异的循环稳定性（在0.05 mA/cm2下循环280次，固定容量为0.2 mAh/cm2）。
文章详情：Nature-inspired Three-Dimensional Au/Spinach as Binder-Free and Self-standing Cathode for High-Performance Li-O2 Batteries
WANG Yue, WANG Xiaoxue, SHE Ping, GUAN Dehui, SONG Lina, XU Jijing*
Chem. Res. Chinese Universities, 2022, 38(1)
DOI: 10.1007/s40242-021-1339-4
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庆祝徐如人院士九十华诞专刊——中山大学陈小明院士：廉价易得的微孔甲酸锌材料实现乙炔/二氧化碳的高效分离
由于乙炔和二氧化碳的分子形状、尺寸和物理性质非常相似，因此实现乙炔和二氧化碳的分离是非常具挑战性。利用多孔材料的选择性吸附分离是一种非常高效且节能的方式，开发具有低成本、高性能的多孔材料对于促进多孔配位聚合物材料的工业化进程具有重要的意义。最近，中山大学陈小明院士团队采用廉价易得的多孔材料甲酸锌[Zn3(HCOO)6]实现了对C2H2和CO2的高效分离。由于该材料具有合适的孔尺寸以及吸附位点，在室温条件下表现出较高的C2H2吸附能力，同时对C2H2/CO2的IAST分离比可以达到7.4。室温下的固定床穿透分离实验也证实了[Zn3(HCOO)6]对C2H2/CO2混合物的有效分离。
文章详情：Microporous Zinc Formate for Efficient Separation of Acetylene over Carbon Dioxide
LI Jing-Hong, XIE Yi, ZHOU Mu-Yang, LIN Rui-Biao* and CHEN Xiao-Ming*
Chem. Res. Chinese Universities, 2022, 38(1)
DOI: 10.1007/s40242-021-1380-3
https://t.cn/A6oQSSYZ
由于乙炔和二氧化碳的分子形状、尺寸和物理性质非常相似，因此实现乙炔和二氧化碳的分离是非常具挑战性。利用多孔材料的选择性吸附分离是一种非常高效且节能的方式，开发具有低成本、高性能的多孔材料对于促进多孔配位聚合物材料的工业化进程具有重要的意义。最近，中山大学陈小明院士团队采用廉价易得的多孔材料甲酸锌[Zn3(HCOO)6]实现了对C2H2和CO2的高效分离。由于该材料具有合适的孔尺寸以及吸附位点，在室温条件下表现出较高的C2H2吸附能力，同时对C2H2/CO2的IAST分离比可以达到7.4。室温下的固定床穿透分离实验也证实了[Zn3(HCOO)6]对C2H2/CO2混合物的有效分离。
文章详情：Microporous Zinc Formate for Efficient Separation of Acetylene over Carbon Dioxide
LI Jing-Hong, XIE Yi, ZHOU Mu-Yang, LIN Rui-Biao* and CHEN Xiao-Ming*
Chem. Res. Chinese Universities, 2022, 38(1)
DOI: 10.1007/s40242-021-1380-3
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庆祝徐如人院士九十华诞专刊——吉林大学李乙：具有潜在吸附热泵储热应用的磷酸铝分子筛的高通量筛选
吸附剂的使用是影响吸附热泵（AHP）储热应用的重要影响因素之一。磷酸铝分子筛具有孔隙率大、热稳定性好、亲水作用强的特点，在AHP应用中表现出了较好的储热潜力。为了加速新型高效吸附剂材料的开发，吉林大学李乙教授团队使用了高通量巨正则蒙特卡罗（GCMC）模拟方法，对78种已知磷酸铝沸石分子筛和84292种假想磷酸铝分子筛结构的储热能力进行了预测和筛选。最终筛选出了29种优于商业吸附剂AQSOA-Z02的分子筛结构。这一工作的预测结果将为后续实验合成优异储热性能的磷酸铝沸石分子筛材料提供重要的理论指导。
文章详情：High-throughput Screening of Aluminophosphate Zeolites for Adsorption Heat Pump Applications
SHI Chao, WANG Jiaze, LI Lin* and LI Yi*
Chem. Res. Chinese Universities, 2022, 38(1)
DOI: 10.1007/s40242-021-1335-8
https://t.cn/A6oQStGe
吸附剂的使用是影响吸附热泵（AHP）储热应用的重要影响因素之一。磷酸铝分子筛具有孔隙率大、热稳定性好、亲水作用强的特点，在AHP应用中表现出了较好的储热潜力。为了加速新型高效吸附剂材料的开发，吉林大学李乙教授团队使用了高通量巨正则蒙特卡罗（GCMC）模拟方法，对78种已知磷酸铝沸石分子筛和84292种假想磷酸铝分子筛结构的储热能力进行了预测和筛选。最终筛选出了29种优于商业吸附剂AQSOA-Z02的分子筛结构。这一工作的预测结果将为后续实验合成优异储热性能的磷酸铝沸石分子筛材料提供重要的理论指导。
文章详情：High-throughput Screening of Aluminophosphate Zeolites for Adsorption Heat Pump Applications
SHI Chao, WANG Jiaze, LI Lin* and LI Yi*
Chem. Res. Chinese Universities, 2022, 38(1)
DOI: 10.1007/s40242-021-1335-8
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