来源：上海交大 新闻学术网稀土是国家重要战略性资源，不仅在催化剂、玻璃和陶瓷等传统领域有诸多应用，同时也在风力涡轮、电动汽车和储氢电池等新兴行业具有不可替代的位置，是应对气候变化、实现“双碳”目标不可或缺的资源。上海交通大学中英国际低碳学院张宇泉副教授课题组与环境科学与工程学院、国际与公共事务学院、上海交大-联合国工业发展组织绿色增长联合研究院等科研团队合作，针对我国轻稀土资源开展了物质代谢和时空演变规律研究。近期，相关成果先后在环境领域高影响力期刊Journal of Cleaner Production和Science of the Total Environment发表。研究发现，我国镧金属目前处于供大于求的状况，在2011至2020年间累计过剩量约35929吨；我国是稀土精矿的净进口国，同时也是镧初级产品和中间产品的净出口国。面对我国镧金属的过剩现状，本文建议通过拓宽镧的用途范围、引导增加终端消费需求、加大镧产业研发投入，以及提升相关产品附加值来缓解过剩现状。铈、镨、钕各种稀土金属由上游的稀土矿经开采分离冶炼成不同的稀土金属单质，然后加工制造应用于不同的领域。由于不同稀土元素在稀土矿中的配分不同，同时下游市场对于稀土元素的需求存在差异，因此下游市场需求与上游稀土矿中的不匹配导致了稀土市场上同时存在供给过剩以及需求不足的矛盾现象。团队选取稀土元素中配分最高金属（铈）以及未来需...
发布时间:
2023
-
04
-
24
浏览次数：3
以下文章来源于中科院兰州化物所 ，作者安宇龙A2B2O7型高熵陶瓷组分具有可调空间大、氧空位浓度高等特性，在新型热防护涂层用陶瓷材料中有较强的竞争优势。该类型高熵陶瓷可分别或同时在A位和B位两个位点进行高熵化组分调控，使其晶胞中存在严重晶格畸变，表现出较高的质量无序度、离子尺寸无序度和电荷无序度，这些特殊效应能够显著提升材料综合性能，使其展现出优异的耐熔盐腐蚀性能、高温相稳定性和机械性能等。中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心磨损与表面工程课题组针对航空航天用高性能热防护陶瓷材料开展了系统研究工作。研究人员研究了高熵陶瓷材料的高熵构型与其热物理性能之间的构效关系，分析了陶瓷材料质量无序度、离子尺寸无序度和电荷无序度等材料结构特征对其热导率、热膨胀系数和耐熔盐腐蚀性等的影响，揭示了高熵构型效应对材料热物理特性改善提升的内在机理。研究人员在传统组分La2Ce2O7陶瓷材料体系中，利用三价稀土元素，对La2Ce2O7陶瓷材料的A位进行组分高熵化设计，制备出了(La0.2Nd0.2Sm0.2Eu0.2Gd0.2)2Ce2O7高熵陶瓷材料，重点阐释了材料高熵构型及特殊效应与其热物理性能之间的构效关系，继而为高熵陶瓷TBCs材料热物理性能的改善提升提供了新策略和新方法。相关成果发表在Journal of Advanced Ceramics（2022, 11(4): ...
发布时间:
2023
-
04
-
24
浏览次数：2
来源：x-mol铅基钙钛矿由于能带限制，其最大发光波长被局限在大约850 nm以下。尽管通过锡铅混合能将发光波长延伸到1000 nm左右，但其发光效率仍然较低。目前钙钛矿发光二极管（LED）在850 nm以上的近红外区域还难以获得较高的外量子效率（EQE），这极大的限制了钙钛矿材料在生物、红外成像等方面的潜在应用。近日，苏州大学的廖良生（点击查看介绍）课题组、沙特阿卜杜拉国王科技大学的Osman Bakr（点击查看介绍）课题组和浙江大学的狄大卫（点击查看介绍）课题组合作展示了一种高效的近红外LED，通过将镱离子掺杂到钙钛矿纳米晶体的基质中（Yb3+:PeNCs），将电致荧光波长延长到接近1000 nm。这一突破得益于钙钛矿基质对Yb3+离子的直接敏化，从钙钛矿基质到Yb3+离子的载流子快速迁移以及高效的量子剪裁过程使得Yb3+:PeNCs的荧光量子效率（PLQY）可高达126%。进一步通过卤素成分调节和表面钝化策略改善PLQY和电荷传输平衡之后，制备的LED器件在中心波长990 nm处实现了7.7% 的峰值EQE，这代表了发光波长超过850 nm的钙钛矿LED中的最高效率。这一成果近期发表在Angewandte Chemie International Edition 上，文章的第一作者是苏州大学的俞燕君、浙江大学的邹晨研究员和苏州大学的沈万姗博士。通讯作者是浙江大学的邹晨研究员和...
发布时间:
2023
-
04
-
21
浏览次数：10
来源：科学网近日，苏州大学放射医学与辐射防护国家重点实验室王殳凹教授团队联合中外科研团队，研发了一种新型超滤分离方法，有望用于乏燃料后处理、放射性污染控制、放射性同位素分离纯化、放射化学诊断分析等重要任务。相关研究成果4月20日发表在《自然》期刊上。核电是人类应对能源短缺以及碳排放问题的重要途径。但是，如何安全高效处理处置核燃料循环所产生的强放射性核废料，仍是尚未解决的世界性难题。相关研究表明，次锕系元素镅是核能发电过程的副产物，也是核废料长期放射毒性的主要来源。核废料经过铀钚分离后，其具有多个长半衰期放射性同位素（如镅-241和镅-243）。为了将镅进行高效分离并通过中子嬗变使其变为低毒性、短寿命的核素，科学家将目光集中在与镅的化学性质十分相似的三价镧系元素上，因为镧系元素作为中子毒物会显著影响镅的嬗变效率。理想的方法是将三价镅氧化到六价，利用六价镅与三价镧系在配位构型上的差异实现分离，可有望从根本上解决镧锕分离难题。但六价镅在传统萃取分离过程中仅能存在数秒时间，从而给分离带来困难。因此，国际上还没有能让六价镅保持稳定的可行性方法。为了解决这一核废料处置中的重大技术瓶颈问题，王殳凹团队从六价镅的配位化学性质出发，设计了一例可精准匹配六价镅配位构型的无机缺位多酸簇合物。该多酸簇合物通过与六价镅离子间的强络合作用形成水溶性纳米级复合物，从而率先实现了水溶液中六价镅的超长时间稳定。据此...
发布时间:
2023
-
04
-
21
浏览次数：7