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学术动态

我院雍永亮副教授团队在碳氮基二维材料的应用领域取得新研究进展

2022年11月26日 14:40


近日,我院雍永亮副教授团队在碳氮基二维材料的应用方面取得新研究进展,团队研究了系列碳氮基二维材料在储氢和气体传感器领域的应用潜能,系列研究成果相继在Applied Surface Science(2篇,中科院1区top期刊,IF 7.392),Surfaces and Interfaces (中科院2区,IF 6.137)以及International Journal of Hydrogen Energy (2篇,中科院2区top期刊,IF 7.139)在线发表。雍永亮博士均为通信、第一或第二(学生第一)作者,河南科技大学为第一单位。

自石墨烯被发现之后,由于其优异的结构特征和电子性质,原子厚度的二维材料被广泛应用于储氢、气敏、催化等领域。碳氮基二维材料是继石墨烯之后,被发现的具有优异性能的一类新型二维材料。团队对具有纳米介孔的CN,C7N6和C3N2单层的气敏性能和储氢性能进行了研究,结果发现纳米介孔的CN单层可以作为具有高灵敏度和选择性的、重复使用的NO, H2S和NH3气体传感器(Applied Surface Science, 2022, 591, 153129); Ca修饰的CN单层是一种具有高储量和可重复使用的储氢材料(International Journal of Hydrogen Energy, 2022, 47, 29371)。同样的,Li掺杂的C7N6单层不仅是一种具有优异气敏性能的NO和NH3的气敏材料,还是一种优良的NO2和SO2气体的清除剂(Applied Surface Science, 2022, 591, 153129),但纯的C7N6单层可作为高容量的储氢材料,其储氢量高达11.1 wt%和169 g/L (International Journal of Hydrogen Energy, 2021, 46, 21994)。我们进一步研究发现,C3N2单层可以作为在350~400K温度下的具有高灵敏度和选择性的SO2气体传感器(Surfaces and Interfaces, 2022, 33, 10254)。

此系列研究得到了雍永亮副教授所主持的国家自然科学基金面上、河南省高层次人才特殊支持、河南省留学人员择优支持等项目的支持。(通讯员/崔红玲)

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.154806

https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.153129

https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.04.053;

https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2022.06.242;

https://doi.org/10.1016/j.surfin.2022.102254。