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国家自然科学基金委员会中国学者在全钙钛矿叠层太阳能电池研究方面取得新进展（图）
钙钛矿 太阳能电池 器件
2024/11/22
在国家自然科学基金项目（批准号：T2325016）等资助下，南京大学谭海仁教授课题组刷新了全钙钛矿叠层太阳能电池效率的世界纪录，在大面积全钙钛矿叠层器件制备研究领域取得新突破（图）。相关研究成果以“使用定制二维钙钛矿实现全钙钛矿叠层太阳能电池中界面均一化接触（Homogenized contact in all-perovskite tandems using tailored 2D perovs...
中国科学院兰州化物所CO、CO2催化羰基化利用制备高值非对称脲研究获新进展（图）
催化 反应 活性
2024/11/15
非对称脲类化合物可与蛋白形成多个稳定的氢键，含脲官能团的药物与靶点相互作用具有独特的生物活性，在药物发展和药物化学领域具有重要作用。目前，工业上脲类化合物的合成主要采用光气法。由于连接在同一羰基位点的含氮片段不同，需要利用光气法分步将胺组装到羰基上。通过涉及CO与氯气反应生成剧毒光气，利用一种胺与光气发生反应，生成所需的异氰酸酯中间体/酰氯，异氰酸酯/酰氯与另一种胺后续反应生成非对称脲衍生物，反应...
中国科学院化学研究所刘志敏课题组在尼龙解聚转化方面取得新进展（图）
刘志敏 分离 催化剂
2024/11/14
尼龙因其高强度和耐用性广泛用于我们的日常生活和工业生产。退役尼龙的化学回收利用对可持续发展具有重要意义，也为获取各种含氮化学品提供了原料。由于尼龙的高结晶度和强内聚能使其具有高的化学稳定性和良好的溶剂耐受性，因此目前尼龙的化学回收方法主要为250 °C以上热解、水解或氨解，但普遍存在效率低和分离困难等问题。
国家自然科学基金委员会南开袁明鉴团队首次提出普适性结晶路径调控转换策略（图）
袁明鉴 结晶 电池 器件
2024/11/16
2024年9月30日晚，国际顶尖学术期刊《自然》(Nature)在线发表南开大学化学学院袁明鉴教授课题组与加拿大多伦多大学Edward H. Sargent教授课题组联合研究进展。
该研究题为“High-efficiency and thermally stable FACsPbI3 perovskite photovoltaics”。团队针对钙钛矿太阳能电池在高温工况条件下稳定性不足这一领域难...
中国科学院深圳先进技术研究院可定向运动的耗散组装活性液滴，突破耗散组装系统机械做功难题（图）
活性 系统 机械 理论
2024/11/13
薛定谔指出，生命以负熵为生。普里高津则提出了耗散结构理论，进一步阐释了能量在有序结构演化中的作用。生物组装体常常展现出这种能量耗散的特性。例如，微管蛋白需要不断消耗三磷酸鸟苷，以维持其组装结构并执行牵引染色体分离等生物功能。
目前，国内外研究机构与企业对绿色甲醇合成尤其是CO2与绿氢反应制甲醇的研究热情持续高涨，2020年上海高等研究院开发的铜基限域结构催化剂成功应用于全球最大规模5000吨/年CO2加氢制甲醇工业侧线，推动了该过程的工业化。近些年，具有丰富表面氧空位的氧化铟（In2O3）催化体系倍受研究者关注，In2O3不仅在CO2加氢反应中表现出较高的甲醇选择性，还能与分子筛耦合将CO2直接转化为碳二以上的烃类化合...
中国科学院兰州化物所超亲电解液锂电池隔膜/固态电解质研究获新进展（图）
锂电池 电解质 金属
2024/11/14
先进锂金属电池对促进纯电动汽车、航空航天等领域快速发展具有重要意义，但界面稳定性差等技术瓶颈严重制约其商业化。调控隔膜表界面性能是解决这一瓶颈的有效途径，可在不增加体积和质量的前提下显著提升电池电化学性能，是构建高比能锂金属电池的重要策略，也是高性能隔膜的主要发展方向。
中国科学院高能物理研究所同步辐射装置助力高效稳定铋基电催化剂研究取得新进展（图）
辐射 装置 电催化剂
2024/11/14
环境污染和能源危机是当前人类社会面临的主要问题之一。电催化CO2还原反应（CO2RR）能将大气中的CO2转化为有用的碳原料和增值燃料，为解决上述问题提供可能的途径，其中设计CO2RR用到的高效稳定电催化剂仍是极具挑战工作。单金属铋纳米颗粒（Bi-NPs）电催化剂是具有成效的候选催化剂之一，但其形成机理还不十分清楚，严重制约了其在CO2RR中的应用。基于此，中国科学院高能物理研究所多学科中心刘云鹏、...
长英质碱性岩因其对稀有金属元素富集机制、火山喷发样式以及大陆地壳生长方式的重要指示意义，近年来受到广泛关注。然而，与镁铁质碱性岩相比，长英质碱性岩的成因仍存在较大争议。通常认为，与镁铁质碱性岩在时空分布上密切相关的长英质碱性岩是由幔源碱性岩浆在地壳内经历长时间分异所形成。然而，在一些碱性杂岩体中，长英质碱性岩是主要的岩性，而基性端元则未出露或出露面积极小。因此，有学者提出这些长英质碱性岩可能源自地...
利用可再生能源将二氧化碳（CO2）电催化并转化为高值产物，是实现“双碳”目标的重要途径之一。在CO2还原的众多产物中，甲烷（CH4）因具有能量密度高、绿色清洁、存储运输基础设施完善等特点而成为研究热点。铜（Cu）基钙钛矿氧化物具有多样的化学组成、灵活的晶体和电子结构以及可调的物理化学性质，在CO2还原制CH4方面具有应用前景。然而，因Cu基钙钛矿氧化物复杂的反应路径和催化活性结构的降解，开发高活性...
维生素K、辅酶Q等化合物是重要的脂溶性维生素，1943年诺贝尔生理学或医学奖授予丹麦科学家达姆与美国科学家多伊西，以表彰两位科学家在维生素K的发现和功能研究上的贡献。维生素K和辅酶Q都是具有多聚异戊烯基侧链的醌类化合物（isoprenoid quinones），它们的化学合成方法自发现以来一直备受关注，但传统策略采用较复杂的多步合成，工艺繁琐，资源消耗大。上海科技大学物质科学与技术学院李智课题组在...
中国科学院大连化学物理研究所开发出新型深度学习框架应用于电池荷电状态跨域预测（图）
应用 电池 预测
2024/11/8
2024年11月6日，中国科学院大连化学物理研究所能源催化转化全国重点实验室动力电池与系统研究部（DNL29）陈忠伟院士、毛治宇副研究员团队联合西安交通大学冯江涛教授，在电池健康管理领域取得新进展。合作团队开发了一种新型的基于无监督域自适应的电池荷电状态（SOC）跨域预测框架，有效地解决了传统方法对于域间差异和目标数据标签的依赖，为电池实时SOC预估提供了新的思路，有望实现电池SOC的精准跨域评估...
2024年11月4日，中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部（DNL17）李先锋研究员、郑琼研究员团队和燕山大学唐永福教授合作，在钠离子电池电解液及界面研究方面取得新进展。
国家纳米科学中心在长时间尺度分子模拟方法研究方面取得进展（图）
分子 模拟 蛋白质
2024/11/5
2024年10月31日，国家纳米科学中心施兴华团队联合清华大学高华健团队开发了一种基于强化学习的增强采样方法—Adaptive CVgen，并成功将其应用于研究蛋白质折叠和富勒烯（C60）合成问题。该成果以Adaptive CVgen: Leveraging Reinforcement Learning for Advanced Sampling in Protein Folding and Ch...
中国科学院上海有机所在非张力烯丙位烷基碳-碳键的不对称转化上取得进展（图）
金属 有机化学 反应
2024/11/9
过渡金属催化的不对称ƞ3-取代反应已成为构建手性不饱和片段的重要途径。中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室何智涛课题组一直致力于非经典的ƞ3-取代反应研究，即摆脱传统α-位杂原子离去基的要求，解决非对称烯丙基底物的高立体选择性取代难题。何智涛课题组在前期的工作中证明，传统认为热力学稳定的烯丙位C-C键也能作为不对称烯丙基取代的反应底物 (Nat. Synth....