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分解幻数团簇前驱体化合物低温制备高产率超小尺寸硫化镉量子点

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物理化学学报 2020年第11期36卷 19-21页

作者：刘忠范北京大学化学与分子工程学院北京100871

胶体半导体量子点(QDs)在生物、能源、环境领域具有巨大的应用潜力1–3。由于量子限域效应,半导体QD的光学性质受控于尺寸大小。因此,大量的合成研究专注于QD的尺寸控制。在较低反应温度和较短反应时间条件下,传统合成小尺寸IIVI族QD的... 详细信息

胶体半导体量子点(QDs)在生物、能源、环境领域具有巨大的应用潜力1–3。由于量子限域效应,半导体QD的光学性质受控于尺寸大小。因此,大量的合成研究专注于QD的尺寸控制。在较低反应温度和较短反应时间条件下,传统合成小尺寸IIVI族QD的产率极低。例如,硒化镉(Cd Se) QD的产率小于2%4;小尺寸硫化镉(Cd S)QD的合成通常伴随多种副产物的生成,如Cd S幻数团簇(MSCs)及其前驱化合物(PCs) 5。低温制备高产率超小尺寸胶体半导体QD的研究,既是本领域的一个巨大挑战,又是本领域的一个研究空白点。

关键词：尺寸控制硫化镉量子点量子限域效应高产率低温制备幻数硒化镉光学性质

单位点催化剂的简便构筑方法、原理及性能研究

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物理化学学报 2019年第10期35卷 1047-1048页

作者：刘忠范北京大学化学与分子工程学院

单位点催化剂(文献中也时常称为单原子催化剂)是负载型催化剂的极限,因其最大的原子利用率、独特的催化性能、均一的配位环境等特点成为近年来科学研究的前沿热点1。金属单原子表面能高,容易团聚,其制备过程通常较为复杂,因此,方便地构... 详细信息

单位点催化剂(文献中也时常称为单原子催化剂)是负载型催化剂的极限,因其最大的原子利用率、独特的催化性能、均一的配位环境等特点成为近年来科学研究的前沿热点1。金属单原子表面能高,容易团聚,其制备过程通常较为复杂,因此,方便地构建稳定性高的单位点催化剂对于开展相关基础或应用研究均意义重大2–4。

关键词：负载型催化剂催化性能构筑方法简便原子利用率科学研究配位环境制备过程

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金属基预催化剂在锂硫电池中的电化学相演变

物理化学学报 2020年第11期36卷 5-6页

作者：刘忠范北京大学化学与分子工程学院北京100871

催化剂在工作状态下的相/结构的演变对于其催化活性和反应动力学起着关键作用~1。然而,目前对催化剂原位演化的理解与探究仅局限于水系氢/氧电化学^(2,3)。非水系电化学领域的相关研究并未得到足够关注,但其恰恰是许多新兴储能体系的基... 详细信息

催化剂在工作状态下的相/结构的演变对于其催化活性和反应动力学起着关键作用~1。然而,目前对催化剂原位演化的理解与探究仅局限于水系氢/氧电化学^(2,3)。非水系电化学领域的相关研究并未得到足够关注,但其恰恰是许多新兴储能体系的基石,例如Li/Na/K-O_2/S电池^(4,5)。由于涉及多电子和多相反应,这些电池通常受限于电化学反应体系的复杂性和缓慢的反应动力学~6。

关键词：锂硫电池反应动力学电化学多相反应金属基相演变催化活性催化剂

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五级谢尔尔宾斯基基三角形形的制备

物理化学学报 2018年第6期34卷 551-552页

作者：刘忠范北京大学化学与分子工程学院北京100871

分形结构是指不同尺度下具有自相似特性的一类几何结构,由Mandelbrot首先提出。分形结构广泛存在于自然界内,例如冬季的雪花、大陆的海岸线等,无不包含着分形的特征。分形研究对于自然科学、工程学以及美学都具有重要意义。尤其在纳米... 详细信息

分形结构是指不同尺度下具有自相似特性的一类几何结构,由Mandelbrot首先提出。分形结构广泛存在于自然界内,例如冬季的雪花、大陆的海岸线等,无不包含着分形的特征。分形研究对于自然科学、工程学以及美学都具有重要意义。尤其在纳米尺度上,构建具有高度自相似的分形结构,对于纳米技术的发展具有一定价值。

关键词：基三角形分形结构自相似特性制备谢尔几何结构自然科学纳米尺度

二维GeSe_2面内各向异性及短波偏振光探测研究

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物理化学学报 2019年第4期35卷 345-346页

作者：刘忠范北京大学化学与分子工程学院北京100871

作为一种新型的二维半导体材料,黑磷因其独特的面内各向异性引起了研究人员的广泛关注1。近期,几种其它面内各向异性二维材料(如ReS2、ReSe2、SnS、GeSe 等)也被相继报道2-5。

关键词：各向异性二维材料 GeSe2 面内光探测偏振短波半导体材料

探索氟代碳酸乙烯酯添加剂对钠离子电池正极的影响

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物理化学学报 2019年第8期35卷 804-805页

作者：刘忠范北京大学化学与分子工程学院

储能技术已成为制约绿色新能源大规模开发利用的瓶颈技术,作为便携式设备储能领域最受欢迎的高能量密度锂离子二次电池因受限于锂资源储量有限,难以在新能源大规模储能市场中得以可持续发展~1。因此,寻找可替代锂离子电池的二次电池成... 详细信息

储能技术已成为制约绿色新能源大规模开发利用的瓶颈技术,作为便携式设备储能领域最受欢迎的高能量密度锂离子二次电池因受限于锂资源储量有限,难以在新能源大规模储能市场中得以可持续发展~1。因此,寻找可替代锂离子电池的二次电池成为一种必然发展趋势。

关键词：钠离子电池电解液添加剂正极材料氟代碳酸乙烯酯

Fast and uniform growth of graphene glass using confined-flow chemical vapor deposition and its unique applications

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Nano Research 2016年第10期9卷 3048-3055页

作者： Zhaolong Chen Baolu Guan Xu-dong Chen Qing Zeng Li Lin Ruoyu Wang Manish Kr. Priydarshi Jingyu Sun Zhepeng Zhang Tongbo Wei Jinmin LI Yanfeng Zhang Yingying Zhang zhongfan Liu Center for Nanochemistry (CNC) Beijing Science and Engineering Center for Nanocarbons College of Chemistry and Molecular Engineering Peking University Beijing 100871 China Key Laboratory of Opto-electronics Technology Ministry of Education Beijing University of Technology Beijing 100124 China ing 100083 China Department of Materials Science and Engineering College of Engineering Peking University Beijing 100871 China Department of Chemistry and Center for Nano and Micro Mechanics Tsinghua University Beijing 100084 China

Fast and uniform growth of high-quality graphene on conventional glass is of great importance for practical applications of graphene glass. We report herein a confined-flow chemical vapor deposition （CVD） approach for the high- efficiency fabrication of graphene glass. The key feature of our approach is the fabrication of a 2-4 μm wide gap above the glass substrate, with plenty of stumbling blocks; this gap was found to significantly increase the collision probability of the carbon precursors and reactive fragments between one another and with the glass surface. As a result, the growth rate of graphene glass increased remarkably, together with an improvement in the growth quality and uniformity as compared to those in the conventional gas flow CVD technique. These high-quality graphene glasses exhibited an excellent defogging performance with much higher defogging speed and higher stability compared to those previously reported. The graphene sapphire glass was found to be an ideal substrate for growing uniform and ultra-smooth aluminum nitride thin films without the tedious pre-deposition of a buffer layer. The presented confined- flow CVD approach offers a simple and low-cost route for the mass production of graphene glass, which is believed to promote the practical applications of various graphene glasses.

关键词： graphene glass confined-flow chemicalvapor deposition transparent heating device epitaxial A1N film

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染料敏化太阳电池中染料的激发态超快动力学

物理化学学报 2018年第4期34卷 337-338页

作者：刘忠范北京大学化学与分子工程学院北京100871

超快时间分辨光谱（ultrfast time—resolved spectroscopy）在飞秒甚至皮秒至纳秒时间尺度通过光谱技术探究超快的物质运动和变化，可用于研究激发态、过渡态的的瞬时结构变化和能量变化，可以获得化学反应的实时物理图象。

关键词：染料敏化太阳电池激发态超快动力学时间分辨光谱物质运动光谱技术时间尺度能量变化

自下而上法制备单壁碳纳米管的共轭聚合物片段:构建单一手性碳纳米管的新策略

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物理化学学报 2020年第7期36卷 13-14页

作者：刘忠范北京大学化学与分子工程学院北京100871

由于碳纳米管具有独特的电子、光学、热、机械和化学性质而引起了人们的广泛关注,碳纳米管的诸多性质主要由其管壁结构所决定,在制备过程中保证碳纳米管壁结构的均一性尤为重要1-3。常用的制备方法比如电弧放电法或化学气相沉积法所得... 详细信息

由于碳纳米管具有独特的电子、光学、热、机械和化学性质而引起了人们的广泛关注,碳纳米管的诸多性质主要由其管壁结构所决定,在制备过程中保证碳纳米管壁结构的均一性尤为重要1-3。常用的制备方法比如电弧放电法或化学气相沉积法所得到的碳纳米管通常是碳纳米管的混合物,因此分离出或者选择性合成单一手性指数结构的超纯碳纳米管成为该领域面临的重大挑战4,5。

关键词：单壁碳纳米管电弧放电法手性指数化学气相沉积法共轭聚合物手性碳纳米管选择性合成自下而上法