A Bi-CP-based solid-state thin-film sensor: Preparation and luminescence sensing for bioamine vapors
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240134
A 1D coordination polymer (CP), (TBA) [Bi(bp4do)Br4] (1), was synthesized by the assembly of 4, 4' - bipyridine -N, N'-dioxide (bp4do) and Bi3+ (TBA+=tetrabutylammonium). 1 exhibits a red luminescence with a quantum yield of up to 69%. A solid-state thin-film sensor (1/PVP) with extremely high luminescence stability was prepared by combining 1 with polyvinyl pyrrolidone (PVP). 1/PVP has a wide - range sensing capability for 11 NH3/amine vapors with rapid response. During the sensing process, its luminescence color changed from red to blue, which was easy for naked -eye observation. The sensing mechanism is NH3/amine-induced collapse of the framework of 1. Furthermore, 1/PVP has been successfully applied to monitoring food freshness such as meat/aquatic products.
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202311005
高能量密度、高功率密度的“双高”锂离子电池(LIBs)的实现依赖于创新突破高容量、高倍率及长循环寿命电极材料。插入型负极,以d0过渡金属氧化物为代表,含有强金属-氧键,表现出高循环稳定性和高倍率性能。然而,由于金属离子变价较少,其比容量相对较低。转化-合金型负极,以p区金属氧化物为代表,具备高理论比容量,但嵌锂过程中的相团聚和体积膨胀易导致容量快速衰减和倍率性能不佳。通过引入插入型或转化型功能基元构建双金属氧化物负极,可以优化电极中的电子/离子传导,从而改善循环性能和倍率性能,有望实现负极材料高容量、高倍率及长循环的统一。本文通过对各类金属氧化物中的化学键及电子结构特征进行分析,并提出一种新的图示表达方式,将负极锂离子插脱嵌的电化学反应储能过程表达为态密度(DOS)图示。文章阐述了双金属氧化物负极的多步储锂机制,并结合近期相关研究进展,为发展高容量、高倍率及高稳定的双金属化合物负极提供理论参考和实践依据。
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202310024
锂浆料电池(LSSFBs)具有应用于大规模储能系统的潜力。然而,LSSFBs的电化学性能受限于活性材料本征导电性差以及活性材料与导电添加剂之间的不稳定接触。本文设计了碳包覆的二氧化锡/多壁碳纳米管(C-SnO2/MWCNTs)复合材料作为LSSFBs负极材料。在该复合材料中,SnO2纳米颗粒均匀分布在(MWCNTs)表面,同时SnO2颗粒外表进行碳包覆。纳米尺寸赋予SnO2更多反应活性位点。此外,碳纳米管和碳包覆层共同构建稳定的导电网络。这种导电网络有效改善SnO2的电子转移动力学,并抑制其在充/放电过程中的体积膨胀,从而提高倍率和循环性能。此外,MWCNTs增强浆料电极的悬浮稳定性。这些优势赋予LSSFBs良好的倍率和循环性能。这项工作为优化LSSFBs的浆料电极提供了一种具有前景的策略。