这个期刊是欧洲国家荷兰(NETHERLANDS)出版的期刊。
期刊名字 JOURNAL OF APPLIED GEOPHYSICS(J APPL GEOPHYS)
期刊ISSN 0926-9851
2015-2016最新影响因子 1.355
期刊官方网站
期刊投稿网址
涉及的研究方向 地学-地球科学综合
出版周期 每三个月一期
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还在为手机一天一充电而烦恼吗?还在为新能源 汽车 不敢跑高速而纠结?统统别担心,西北工业大学纳米能源材料研究中心谢科予教授团队所研究的二氧化碳电池,为彻底解决这些问题提供了可能。实验数据显示,该团队研制出的电池比同等体量的传统锂电池在续航能力上提升了7倍,而且所用材料更加环保。该研究在各类电子产品、交通工具甚至航空、航天领域具有广阔的应用前景。
01
这个电池很神奇
随着人类 社会 的快速发展,能源枯竭和全球变暖等问题也日益加剧,寻找解决以上问题的方法已成为科研工作者的重中之重。随着新能源技术的层出不穷,各类电能储存和转换装置逐渐发展起来,近年来,锂离子电池一直在全球 社会 经济中发挥着重要的作用。然而,锂离子电池的理论能量密度低、续航时间短的问题,已经逐渐难以满足人们的需求。如何发展研制出一种新的电池,在续航能力等指标上有大幅提升,一直是谢科予教授团队研究的方向。
另外一个优势就是利用二氧化碳气体提供电能,可谓是变“废”为宝。同时在整个能量转换过程中,比传统的锂电池更加绿色环保。除此以外,在一些特定的环境中,比如火星表面的二氧化碳浓度高达95%,深地深海等极端环境二氧化碳浓度较高,在此类 探索 工程中,锂-二氧化碳电池可以“就地取材”,更好地发挥其优势。
02
核心技术的突破
锂-二氧化碳电池具有巨大的发展潜力及应用价值,作为金属气体电池家族之一,其工作原理与传统电池相比都是全新的。
如何才能攻克这一巨大的挑战呢?谢科予教授团队从催化反应机理和电极的宏观设计入手解决这一难题。
由于之前没有做过此类研究,一切都是从零开始,从基础的实验体、实验条件方案到测试的设备装置都需要团队自己搭建。“我们摸索了一整年才把工艺搞清楚,”项目组成员王辉说。
在一次实验中,团队发现XPS峰有所偏移,为了找到其中原因,他们多次讨论,深入分析、研究,甚至“跨界”阅读固体物理书,请教多位物理老师,最终在固体物质中找到了答案。团队设计了一种具有强界面电子相互作用的硫化锌量子点-氮掺杂石墨烯双向催化剂,首次将界面相互作用引入锂-二氧化碳电池,并深入揭示其作用机制。锂-二氧化碳电池的电化学性能得到了大幅度提升。
团队并不满足于此,在材料方面,针对电池倍率性能差的问题,谢科予教授团队和新加坡国立大学Loh Kian Ping 教授合作共同设计了一种具有结构稳定的共价有机框架。首次将其作为气体电池扩散层引入锂-二氧化碳电池中,有效地提高了电池的充放电循环效率,并极大地缓解了电池充放电过程中传质速度慢等问题。采用该材料作为正极气体扩散层后,锂-二氧化碳电池表现出的优异电化学性能在国内外同类研究中属于前列。研究成果发表在材料科学领域著名学术杂志《先进材料》(Advanced Materials,2019, 31 : 1905879.)、《先进能源材料》(Advanced Energy Materials 2019, 9, 1901806.)中。
03
颠覆性研究:小电池,大能源
根据实验数据,目前谢科予教授团队所研究的锂-二氧化碳电池已经具备了在某些特定环境中应用的能力,但距实际大规模生产还有很长的距离。比如在充电效率、电池充放电次数、成本控制等方面还需要进一步优化提升。“后续我们可能会要围绕锂金属负极方面做一些保护,更好地提高电池的循环效率。”团队成员周丽娇称。除此以外,团队未来还将试图用固体聚合物替代现有的电解液,为锂-二氧化碳电池提供更多应用场景。
纳米能源材料研究中心师生
从铅酸电池到锂离子电池,科学技术的飞跃式发展为许多行业带来深刻变革。锂-二氧化碳电池的关键材料与作用机制都与传统不同,其颠覆性技术也必将为未来带来无限可能。
人类的进步和能源发展息息相关。很多年前,还是一名学生的谢科予偶然阅读到一篇文章,其中提到,人类面临的重大 社会 问题中,能源问题居于前列。从那时起,谢科予就下定决心利用所学知识为解决能源问题作贡献。
在西北工业大学纳米能源材料研究中心,还有一批像谢科予一样的老师,他们围绕纳米材料设计、合成及其在新能源领域中的基础与应用开展前沿研究,期望能在纳米新材料制备及其交叉应用领域走向国际前列。
近年来,纳米能源材料研究中心在科学研究方面取得丰硕科研成果,先后承担多项国家重点研发课题,GF强基工程等项目,研究工作先后发表在Nature Reviews Materials、Nature Communications等国际顶尖SCI期刊;在青年教师培养方面,引育国家级青年人才5人,省部级人才12人次;在平台建设方面,依托团队建立省部级重点实验室1个。
党的十九大报告指出,要加快建设创新型国家,要加强应用基础研究,拓展实施国家重大 科技 项目,突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新……
或许在未来的某一天,二氧化碳不再被称为废气,锂-二氧化碳电池真的可以走进我们的生活。我们使用着超长续航时间的手机、驾驶着对环境更友好的 汽车 出门远行,火星上、深渊里、到处都是锂-二氧化碳电池的踪迹……
地 址:四川省成都市新都区新都大道8号(成都地铁3号线石油大学站)。
学校相关信息:
中文名:西南石油大学
外文名:Southwest Petroleum University
简 称:西南石大、SWPU、西油
创办人:国务院批准设立、首任校长马载
创办时间:1958年
类 别:公立大学
类 型:以理工为主的多科性大学
属 性:世界一流学科建设高校 ,海外高层次人才引进计划 ,省部共建大学 ,中西部高校基础能力建设工程 (1、2期) ,国家建设高水平大学公派研究生项目
地 址:四川省成都市新都区新都大道8号(成都地铁3号线石油大学站)
院校代码:10615
主要奖项:全国高校毕业生就业工作50强 ,国家科学技术进步奖特等奖3项·截至2016年3月底 ,全国引进国外智力先进单位 ,全国学位与研究生教育管理工作先进集体 ,国家教学成果奖8项(一等奖2项、二等奖5项)·截至2016年3月底
知名校友:罗平亚,周守为,高德利,邹才能,孙金声
知名教师:罗平亚,周守为
所属地区:中国·四川·成都
扩展资料:
西南石油大学学术期刊:
1,《西南石油大学学报(自然科学版)》
《西南石油大学学报(自然科学版)》前身为《西南石油学院学报》,创刊于1960年,是经国家教育部、科技部和新闻出版总署批准、由西南石油大学主办、以报道石油科技为主的学术性期刊。为中文核心期刊,2004年获教育部优秀科技期刊一等奖,2008年获“中国高校优秀期刊”称号。
已被中国国外著名数据库Elsevier、美国石油文摘(PA)、美国化学文摘(CA)、剑桥科学文摘(CSA)、俄罗斯文摘杂志(AJ)、日本科学技术社数据库,以及中国国内大型数据库CPA、《中国学术期刊(光盘版)》、《中国科技论文统计与分析》、《中国科学引文数据库》、《中国石油文摘》等收录。
主要刊登石油专业领域中具有创造性或创新性的学术与技术论文、基础理论研究论文、前沿问题的讨论与争鸣,突出反映石油天然气工业中的新理论、新方法、新工艺、新技术。
2,《西南石油大学学报》(社会科学版)
《西南石油大学学报》(社会科学版)是西南石油大学主办的综合性学术理论刊物、。
CNKI 中国知网》收录期刊、《中国核心期刊(遴选)数据库》收录期刊、《中文科技期刊数据库(全文版)》收录期刊、《中国期刊网》全文入网期刊、《万方数据-数字化期刊群》全文入网期刊、《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊。
主要刊登能源发展研究、政治学与社会学、法学、文史哲等学科领域的研究及应用中有独到见解或创新性的学术论文。
3,《PETROLEUM》
《PETROLEUM》是西南石油大学主办的英文期刊,已被英国《科学文摘》INSPEC以及美国《乌利希国际期刊指南》UPD两大数据库收录。
2017年3月,诺贝尔奖得主威尔逊教授的学术论文在学校主办的《Petroleum》期刊上发表。
参考资料:百度百科----西南石油大学