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将金纳米颗粒锚定在聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)纳米网上作为三维电催化剂用于乙醇和2-丙醇氧化反应
摘要： 可再生醇类氧化对清洁能源的转化与储存具有至关重要的意义。本研究制备了一种三维（3D）纳米网状复合催化剂，将金纳米颗粒与聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）结合，其中PEDOT纳米网作为3D催化剂的骨架并支撑金纳米颗粒的分散，该催化剂命名为Au-PEDOT。以导电碳布（CC）为电极基底，所制备的Au-PEDOT/CC电极分别用于评估碱性介质中对乙醇和2-丙醇的电催化活性。Au-PEDOT/CC对乙醇和2-丙醇氧化的峰值电流和/或峰值电流密度催化活性分别是对比Au/CC催化剂的五倍，也高于文献中报道的一些类似材料。此外，Au-PEDOT/CC电极还具有优异的耐久性和重现性。这种电催化活性的增强可归因于多个因素：金催化剂的纳米尺度、催化剂的三维纳米结构、PEDOT的导电性以及碱性介质的影响。这些结果表明，所合成的Au-PEDOT是液体燃料氧化的有前景的电催化剂。
关键词： 电氧化、乙醇、金、异丙醇、PEDOT纳米网
更新于2025-09-23 15:22:29
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氢键促进的异丙醇光诱导C–X键简单清洁还原反应
摘要： 我们在此报道了一种在室温空气氛围下简单清洁的无金属光诱导C–X键还原方法。异丙醇既作为还原剂又作为溶剂。该方法耐受多种官能团（酸、酯、醇、苯胺、酚、吲哚、吡啶、氰基和三氟甲基）及其他杂环化合物。不同有机卤化物（包括C–I、C–Br和C–Cl键）均可实现中等到优异产率的脱卤反应。多卤代物也能被化学选择性且高效地还原。DFT计算表明通过C–X···H–O氢键形成的六元环过渡态可降低活化能。
关键词： 无金属、异丙醇、DFT计算、氢键、光诱导还原、C–X键
更新于2025-09-23 05:34:54
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LiTFSI溶剂工程助力高效平面钙钛矿太阳能电池
摘要： 钙钛矿太阳能电池（PSC）的性能与稳定性离不开钙钛矿薄膜的质量，溶剂工程被视为提升钙钛矿性能的有效策略。乙腈（ACN）常被用作溶解双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂盐（LiTFSI）的溶剂，但ACN会腐蚀钙钛矿薄膜，阻碍PSC效率与耐久性的提升。本研究采用溶剂工程方法寻找ACN的合适替代品以减缓钙钛矿薄膜的降解。结果表明：极性较小的异丙醇（IPA）能有效溶解LiTFSI，相比ACN可延缓钙钛矿层降解，从而减少缺陷与非辐射复合。最终采用LiTFSI/IPA添加剂的器件获得更优的功率转换效率（PCE），迟滞效应更小，冠军效率达19.43%；而使用LiTFSI/ACN的器件效率仅为17.12%。
关键词： 陷阱密度、非辐射复合、溶剂工程、异丙醇、钙钛矿太阳能电池
更新于2025-09-16 10:30:52
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相纯化对钙钛矿太阳能电池光伏性能的影响
摘要： 有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池（PSCs）在过去几年中功率转换效率（PCE）迅速提升，但仍受限于钙钛矿薄膜界面缺陷导致的复合损耗。本研究通过引入异丙醇（IPA）后处理工艺实现高效相纯化策略，该工艺能减少缺陷态并改善电荷传输。研究发现，IPA后处理可消除钙钛矿薄膜中的DMSO-PbI2-MAI复合物。一系列光电表征表明，改性后的钙钛矿薄膜非辐射复合显著降低，电荷提取效率有效提升。相纯MAPbI3钙钛矿太阳能电池实现了18.78%的优异PCE，远超对照器件17.1%的效率。本工作为提升PSCs性能提供了简便高效的途径。
关键词： 相纯化、钙钛矿太阳能电池、光伏性能、异丙醇
更新于2025-09-12 10:27:22
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MoS2纳米片间单层水与异丙醇的去润湿现象
摘要： 理解溶剂分子在层状材料（LM）界面处的去润湿行为对液相剥离法合成二维材料至关重要。本研究通过分子动力学模拟，考察了水与异丙醇/水（IPA/H2O）混合液在二硫化钼（MoS2）膜层间的去润湿现象。研究发现：单层水会自发破裂形成被干燥区域包围的纳米液滴，其干燥斑块后退的平均速度接近空气中声速；而MoS2膜层间IPA/H2O单层混合液则缓慢转变为纳米岛与纳米通道的贯通网络——其中水分子在内部扩散，IPA分子则滞留在岛屿与通道边缘。这种差异行为可能解释了为何IPA/H2O混合液比纯水更有效削弱层间耦合，促进MoS2剥离为原子级薄片。
关键词： 分子动力学模拟、液相剥离、异丙醇/水混合物、二维材料、层状材料界面、去润湿、溶剂分子、二硫化钼膜
更新于2025-09-10 09:29:36
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椭圆偏振法——材料表征的原理与技术 || 有机-无机卤化物光谱椭圆偏振研究：采用两步法制备的FAPbIxBr3?x钙钛矿薄膜
摘要： 采用光谱椭偏仪（SE）研究了异丙醇（IPA）溶剂在有机铅卤钙钛矿CH(NH2)2PbIxBr3?x [FAPbIxBr3?x]薄膜合成中的作用，包括通过非晶态（a-）PbIxBr2?x层与稀释于IPA的FAIxBr1?x溶液两步反应对I/Br组分比例的影响。通过建立光学色散模型，利用不同I/Br组分比例下稀释于IPA的FAIxBr1?x溶液浸泡过程中SE分析，提取了FAPbIxBr3?x钙钛矿的复折射率N（=n + ik）、光学跃迁及薄膜厚度。结合X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和扫描电子显微镜（SEM）发现，Br掺入促进了FAPbIxBr3?x钙钛矿网络致密化，同时增加了薄膜厚度和孔隙体积分数。IPA促进了a-PbIxBr2?x薄膜结晶，伴随表面粗糙度、晶界和孔隙形成，继而增强了FAIxBr1?x在介孔结晶PbIxBr2?x网络晶界/孔隙中的扩散。这些过程协同促进了钙钛矿结构的生长。
关键词： 生长机制、两步反应、椭圆偏振法、异丙醇（IPA）溶剂的作用、有机铅卤钙钛矿
更新于2025-09-09 09:28:46
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负载金的多孔g-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>纳米片用于增强可见光照射下异丙醇的光催化降解
摘要： 通过将金纳米颗粒锚定在g-C3N4表面，制备了一系列负载金的介孔g-C3N4纳米片。采用XRD、FTIR、TEM、BET、PL和紫外-可见光谱对样品进行表征。在可见光照射下，通过光催化降解气相异丙醇（IPA）评估Au/g-C3N4复合材料的活性。结果表明，2% Au/g-C3N4对气相IPA氧化表现出最高的光催化效率（11.51 ppm/min），是纯g-C3N4纳米片的2.4倍。这种优异的光降解效率源于光生载流子分离的促进和更大的比表面积。一方面，超薄介孔g-C3N4纳米片提供了丰富的反应位点并促进了电子扩散；另一方面，金颗粒的局域表面等离子体共振（LSPR）效应和电子阱效应显著抑制了光生空穴与电子的复合。因此，将金纳米颗粒沉积在多孔g-C3N4纳米片上可视为提高气相IPA污染物去除光催化活性的有效途径。
关键词： 纳米片、光催化、g-C3N4、金负载、异丙醇
更新于2025-09-04 15:30:14