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 從元素在地殼中的豐度，毒性和價格方面介紹硫化物作為熱電材料的天然優(yōu)勢；從熱電性能上分析了硫化物在熱穩(wěn)定性，載流子濃度的可調控性等方面的劣勢；也總結了包括元素摻雜、微觀結構調控等優(yōu)化硫化物熱電材料的方法；最后提出了硫化物潛在的研究方向和可能的優(yōu)化硫化物熱電材料性能的新方法。

極性材料在固硫方面表現(xiàn)出較好的效果，但是其固硫機理難以確定，他們提出了采用金屬有機小分子二茂鐵作為固硫材料，實現(xiàn)了鋰 / 硫電池長達 550 次的平穩(wěn)循環(huán)，并結合 XPS 分析與 DFT 計算，證明了二茂鐵的固硫機理為茂環(huán)與鋰的作用（ Angew. Chem.,  2016, 128, 15038. 。電池的性能不僅與固硫材料對多硫化物的親和力有關，固硫材料的本體導電性也非常重要。因此，他們提出采用半金屬導體金屬磷化物與碳納米管的復合物作為硫正極中的添加劑，提高硫正極的導電性、緩解多硫化物的穿梭效應并促進多硫化物的氧化還原動力學，實現(xiàn)了鋰 / 硫電池長達 1100 次的長循環(huán)（ Nano Research,  2017, accepted ）。

小試階段/n超級電容器以其大容量、高功率、長壽命、成本低廉、環(huán)境友好等優(yōu) 越的性能，可以部分或全部替代傳統(tǒng)的化學電池，并且具有比傳統(tǒng)的化 學電池更加廣泛的用途。該項目研制的硫化物超級電容器，其比容量可 達 1200-1400F/g，遠高于目前市面上和研究報道的同類材料，同時具備 極好的循環(huán)性能、熱穩(wěn)定性和導電性。該技術的先進性主要體現(xiàn)在以下 幾個方面：（1）制備出了中空結構的大比表面積硫化物電極材料，具備 較高的比容量。（2）設計和構造了基于過渡金屬硫化物中空納米結構的 復合陣列，顯著提高了電容器的

本發(fā)明公開了一種碳包覆金屬硫化物電極材料及其制備方法和 應用。該電極材料由類半球雙層結構顆粒組成，里層為金屬硫化物， 外層為碳材料，金屬硫化物的半球面被碳材料包覆，切面暴露；金屬 硫化物的化學通式為 MSx，其中，M 為第四主族到第七主族金屬元素 中的一種，1≤x≤3。該方法包括如下步驟：（1）將金屬硫化物前驅 體覆蓋在納米線模板上，使之形成均勻整齊分散的納米級產物；（2） 在金屬硫化物表面覆蓋一層均勻致密的碳材料薄

氫能源是高效的綠色能源，如何低廉高效的大規(guī)模生產是制約其應用的一個關鍵因素。近年來，電解水制氫受到學術界廣泛關注，尋找廉價高效的非鉑電催化劑成為時下研究熱點。本項目分別采用輻射法及水熱法制備了鉬硫化物/碳納米復合材料,其催化析氫性能優(yōu)于商用Pt/C（20%Pt）催化劑，而且具有良好的催化穩(wěn)定性,適合大規(guī)模制備。

本成果以自模板微球為前驅體，經過簡單硫化處理和室溫還原處理，得到高性能富硫空位中空微球電極材料。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、技術分析 一種富硫空位中空硫化物微球的制備方法，具體方法如下：將硝酸鈷和硝酸鎳溶解于等體積的N,N?二甲基甲酰胺和丙酮中，并添加螯合劑，經溶劑熱反應得到含有鎳鈷離子的配位聚合物微球；其次，將得到的配位聚合物微球和硫化劑分散到有機溶劑中，反應得到中空硫化物微球；制備的中空硫化物經硼氫化鈉還原處理，離心、洗滌和干燥后，得到富硫空位的中空硫化物微球。 利用過渡金屬硫化物制備高穩(wěn)定、高電導率、高電化學性能的電極材料，即構建超級電容器電極材料。 以自模板微球為前驅體，經過簡單硫化處理和室溫還原處理，得到高性能富硫空位中空微球電極材料。相較于高溫還原和等離子體還原處理來說，室溫還原處理具有簡單易操作且能耗低的優(yōu)點，引入的硫空位能夠改善電極材料的電導率、增加活性位點且進一步提高其電化學性能。

氫能源是高效的綠色能源，如何低廉高效的大規(guī)模生產是制約其應用的一個關鍵因素。近年來，電解水制氫受到學術界廣泛關注，尋找廉價高效的非鉑電催化劑成為時下研究熱點。本項目分別采用輻射法及水熱法制備了鉬硫化物/碳納米復合材料, 其催化析氫性能優(yōu)于商用Pt/C（20%Pt）催化劑，而且具有良好的催化穩(wěn)定性, 適合大規(guī)模制備。應用范圍 本項目實現(xiàn)了低成本電催化析氫催化劑鉬硫化物/碳納米復合材料的制備，可取代貴金屬Pt/C催化劑，應用于電催化析氫領域。研究成果可直接用于電解水制氫、氫燃料電池及相關電動設備。

化學化工學院婁永兵教授課題組在國際頂級期刊《ACS Nano》上發(fā)表題為“MoS2-Stratified CdS-Cu2?xS Core?Shell Nanorods for Highly Efficient Photocatalytic Hydrogen Production”（二硫化鉬層化硫化鎘?硫

化學名稱：二硫化四甲基秋蘭姆 分子式：C6H12N2S4 產品指標：執(zhí)行標準（HG/T2334-2007） 指標名稱 指 標 一等品 合格品 外觀（目測） 白色、淡灰色粉沫或粒狀 初溶點，℃≥ 142.0 140.0 加熱減量， % ≤ 0.30 0.30 灰分， % ≤ 0.30 0.30 篩余物（149um）， % ≤ 0.0 0.1 （注：篩余物只適用于粉末） 性狀：白色或淡灰色粉末或粒狀，無臭，密度1.40-1.45，不溶于水，微溶于稀堿、汽油，溶于苯、丙酮、氯仿二硫化碳等。 用途：橡膠工業(yè)中用作硫化促進劑，農業(yè)上用殺菌劑和殺蟲劑。 包裝：塑編袋或紙塑復合袋，25公斤/袋。

產品詳細介紹   橡膠無轉子硫化儀的詳細資料： 一. 橡膠無轉子硫化儀主要技術指標 A．高精度傳感器：0～20N.m。解析度：0.001N.m。 B．控制系統(tǒng)：采用計算機控制和接口板進行數(shù)據(jù)的采集、保存、處理和打印試驗結果及曲線處理。 C．旋轉系統(tǒng)：采用步進Electronics調速電機＋振幅調整器。 擺動角度：±0.5o ±1o。 D．控溫系統(tǒng)：采用Inteligent數(shù)字式溫控儀表，實時Automatism調整PID控制參數(shù)。溫度控制范圍 0－－200℃ 、 測溫控制精度≤±0.3℃ 、溫度分辯率 0.1℃。 E. 數(shù)據(jù)傳輸方式：RS232傳輸 F．顯示方式:Vulcanize－105+WIN-XP測試軟件計算機屏幕顯示，加上優(yōu)良的用戶軟件和先進的硬件設備使得整個測量變得非常方便、快捷、精確和愉快。 G．模腔：Cr6wv材質，符合GB/T16584－1996標準要求。 F．測控方式：人性化的測控方式，鼠標即點即用或主機面板輕觸按鍵兩種試驗方式 二. 橡膠無轉子硫化儀軟件功能介紹 A．測試標準化：符合GB/T16584《橡膠－用無轉子硫化儀測定特性硫化》、ISO6502:1991及ASTMD5289－95。 B．試品資料：設定的膠料編號名，如“外胎5號”，“RBS6“等等。用戶如需另加標題名稱說明打印的圖紙時，可設定任何形式的標題文字說明。 C．高品質功能的特別說明：人性化設計的優(yōu)良功能是在測試過程中可以修改測量時間，膠料估計20分鐘硫化完成，設20分鐘測量時間，實做11分鐘時發(fā)現(xiàn)9分，10分處就已經硫化完成，這時已沒必要再往下做，只需“修改測量時間”下的20分為9分或10分，按“送出”，實驗立即停止在9或10分上，畫出完整硫化曲線，計算出所有數(shù)據(jù)。如果實驗做到18分，19分鐘要結束時硫化曲線仍在往上升，硫化還未完成，實驗必須再往下做，否則得出的數(shù)據(jù)是錯誤的。這時可修改測量時間為25分或更多，讓實驗繼續(xù)，直到硫化完成為止。這一功能無疑大大方便了用戶，節(jié)約了寶貴時間和膠料。 D．圖形曲線尺度自動最佳化Auto Scale，測量完成后，軟件將根據(jù)測量數(shù)值大小按0—5 Mv0—10Mv 0-20Mv自動調整Y標度，使曲線更美 觀，多曲線對比，完全不同的膠料，不同的曲線形狀，不同的測量時間，亦可進行對比。 E．數(shù)據(jù)庫：軟件預先設定了100個編號的數(shù)據(jù)庫。每一個庫可以存入無限組測量數(shù)據(jù)。面對幾個月、幾年、幾十年成千上萬組數(shù)據(jù)日后查詢方便，用戶可以將不同時間段的數(shù)據(jù)放入不同的數(shù)據(jù)庫中，設定數(shù)據(jù)庫地址的目的就在于此。 F．測試結束自動存檔，測試完畢自動求算t10、t30、t50、t70、t90、ts1、ts2、Vc1、Vc2、最大扭矩、最小扭矩等等。 三. 橡膠無轉子硫化儀附件 A.一年保固書及中文操作說明書各一份。 B. 橡膠無轉子硫化儀專用測試軟件一份。 C. 品牌電腦一套、彩色打印機一臺。 四. 橡膠無轉子硫化儀主要計數(shù)指標 A．測溫范圍：0℃－200℃ B．測溫精度：≤ ±0.3℃ C．控溫精度：≤ ±0.3℃ D．溫度分辨率：0.1℃ E．力矩量程：0－10N.m 0－20N.m F．力矩解析度：0.001N.m G．模腔頻率：1.7Hz H．振幅：±0.5o ±1o I. 環(huán)境溫度：0－35℃ 相對濕度<80％ J．硫化時間設定范圍：2－300min K．配氣0.5MPa L．電源 交流220V 800W M．機臺尺寸：約660×580×1300mm N．機臺重量：約210Kg