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熊宇杰教授和龍冉教授研究團隊與中國科學技術大學楊金龍院士團隊付岑峰副研究員、南京大學鄒志剛院士團隊姚穎方教授合作，發(fā)展了光催化甲烷無氧偶聯(lián)（NOCM）方法，實現(xiàn)了高選擇性制備乙烷和氫氣，效率達到中溫熱催化NOCM水平

近日，天津大學趙廣久教授團隊在鈣鈦礦材料的激發(fā)態(tài)化學機制研究方面取得突破性進展。相關研究成果發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》（IF: 10.65）上。該團隊首次合成了一種新型非鉛雙鈣鈦礦材料，并調(diào)控晶格畸變，調(diào)控了激發(fā)態(tài)載流子動力學，從而顯著促進了光致發(fā)光量子產(chǎn)率的提升，對進一步的材料開發(fā)和應用有很強的指導意義。 研究背景 在過去的十年中，關于鈣鈦礦材料的開發(fā)和應用一直在光伏電池和發(fā)光領域得到了極大的發(fā)展。鈣鈦礦納米晶體的與其塊狀材料相比，具有許多優(yōu)勢，例如鈣鈦礦納米晶具有高的光致發(fā)光量子產(chǎn)率，顏色可調(diào)，同時易于大規(guī)模制備柔性器件。因此，鹵化鈣鈦礦納米晶體已成為研究人員的重要研究對象。 不幸的是，鉛的毒性限制了鹵化鉛的進一步應用鈣鈦礦納米晶體。最近報道了一些無鉛鈣鈦礦納米晶體的合成，但是其很難構造3D的鈣鈦礦結構，導致性能不佳。鉛基鈣鈦礦的出色光學性能NC由獨特的3D鈣鈦礦結構和ns2電子軌道，使其具有優(yōu)異的電荷載流子行為。同時，幾種雙鈣鈦礦納米晶體 3D結構取得了一些進展。但是有兩個問題仍然存在。一種是開發(fā)更新穎的雙納米晶體來配合設備的應用；另一種是使用高精度光譜探索更深層次的激發(fā)態(tài)動力學。因此，更有效的合成技術改造和更深刻的載流子動力學研究是目前最有效的方法，這可提高無鉛鈣鈦礦納米晶體的應用前景。 研究基礎 在前期的研究中，團隊在鈣鈦礦光電材料設計與機理研究方面取得了一系列的原創(chuàng)性成果。前期我們團隊通過離子摻雜誘導相轉變，從非活性相轉變?yōu)榛钚韵啵沟冒l(fā)光效率得到大幅度提高 (Angew. Chemie. Int. Ed. 2019, 58, 11642.) ; 在認識到晶型對發(fā)光調(diào)控的重要影響后，我們進一步地通過離子摻雜控制晶格變形程度進而調(diào)控發(fā)光峰的寬度，可以在實現(xiàn)高發(fā)光效率的同時隨意控制發(fā)光峰寬度的窄化和拓寬(Chem. Eng. J. 2020, 125367; J. Lumin. 2020, 117045; 2D Mater. 2020, 7, 031008.)；最后我們?yōu)榱碎_發(fā)多手段實現(xiàn)構象調(diào)控，我們通過引入不同的左右旋手性基團，從而實現(xiàn)手性的傳遞和放大(J. Mater. Chem. C. 2020, 8, 5673. Phys. Chem. Chem. Phys. 2020, 22, 17299.)。 研究進展 在這項工作中，趙廣久團隊創(chuàng)新地開發(fā)了高效光致發(fā)光鈉鉍雙鈣鈦礦Cs2NaBiX6（X = Cl，Br）納米晶體。該團隊通過離子摻雜控制晶格畸變，促進自陷態(tài)激子的捕獲，實現(xiàn)了超快的熱載流子弛豫；同時，DFT理論計算分析表明離子摻雜后的晶體的能帶結構從間接帶隙轉變?yōu)橹苯訋叮龠M了電子空穴的輻射復合；此外離子摻雜也降低了晶體的體相缺陷，減少了缺陷產(chǎn)生的非輻射復合。以上三者的貢獻綜合作用從而大幅度促進了光致發(fā)光產(chǎn)率的提升，結果離子摻雜后的雙鈣鈦礦Cs2NaBiCl6 NCs可顯示約16％的明亮寬帶光致發(fā)光PLQY，高于迄今為止報告的單組分鈣鈦礦發(fā)光材料（2-10％）。我們的研究為未來的新材料的開發(fā)和應用提供了指導。

項目成果/簡介:近日，天津大學趙廣久教授團隊在鈣鈦礦材料的激發(fā)態(tài)化學機制研究方面取得突破性進展。相關研究成果發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》（IF: 10.65）上。該團隊首次合成了一種新型非鉛雙鈣鈦礦材料，并調(diào)控晶格畸變，調(diào)控了激發(fā)態(tài)載流子動力學，從而顯著促進了光致發(fā)光量子產(chǎn)率的提升，對進一步的材料開發(fā)和應用有很強的指導意義。 研究背景 在過去的十年中，關于鈣鈦礦材料的開發(fā)和應用一直在光伏電池和發(fā)光領域得到了極大的發(fā)展。鈣鈦礦納米晶體的與其塊狀材料相比，具有許多優(yōu)勢，例如鈣鈦礦納米晶具有高的光致發(fā)光量子產(chǎn)率，顏色可調(diào)，同時易于大規(guī)模制備柔性器件。因此，鹵化鈣鈦礦納米晶體已成為研究人員的重要研究對象。 不幸的是，鉛的毒性限制了鹵化鉛的進一步應用鈣鈦礦納米晶體。最近報道了一些無鉛鈣鈦礦納米晶體的合成，但是其很難構造3D的鈣鈦礦結構，導致性能不佳。鉛基鈣鈦礦的出色光學性能NC由獨特的3D鈣鈦礦結構和ns2電子軌道，使其具有優(yōu)異的電荷載流子行為。同時，幾種雙鈣鈦礦納米晶體 3D結構取得了一些進展。但是有兩個問題仍然存在。一種是開發(fā)更新穎的雙納米晶體來配合設備的應用；另一種是使用高精度光譜探索更深層次的激發(fā)態(tài)動力學。因此，更有效的合成技術改造和更深刻的載流子動力學研究是目前最有效的方法，這可提高無鉛鈣鈦礦納米晶體的應用前景。 研究基礎 在前期的研究中，團隊在鈣鈦礦光電材料設計與機理研究方面取得了一系列的原創(chuàng)性成果。前期我們團隊通過離子摻雜誘導相轉變，從非活性相轉變?yōu)榛钚韵啵沟冒l(fā)光效率得到大幅度提高 (Angew. Chemie. Int. Ed. 2019, 58, 11642.) ; 在認識到晶型對發(fā)光調(diào)控的重要影響后，我們進一步地通過離子摻雜控制晶格變形程度進而調(diào)控發(fā)光峰的寬度，可以在實現(xiàn)高發(fā)光效率的同時隨意控制發(fā)光峰寬度的窄化和拓寬(Chem. Eng. J. 2020, 125367; J. Lumin. 2020, 117045; 2D Mater. 2020, 7, 031008.)；最后我們?yōu)榱碎_發(fā)多手段實現(xiàn)構象調(diào)控，我們通過引入不同的左右旋手性基團，從而實現(xiàn)手性的傳遞和放大(J. Mater. Chem. C. 2020, 8, 5673. Phys. Chem. Chem. Phys. 2020, 22, 17299.)。 研究進展 在這項工作中，趙廣久團隊創(chuàng)新地開發(fā)了高效光致發(fā)光鈉鉍雙鈣鈦礦Cs2NaBiX6（X = Cl，Br）納米晶體。該團隊通過離子摻雜控制晶格畸變，促進自陷態(tài)激子的捕獲，實現(xiàn)了超快的熱載流子弛豫；同時，DFT理論計算分析表明離子摻雜后的晶體的能帶結構從間接帶隙轉變?yōu)橹苯訋叮龠M了電子空穴的輻射復合；此外離子摻雜也降低了晶體的體相缺陷，減少了缺陷產(chǎn)生的非輻射復合。以上三者的貢獻綜合作用從而大幅度促進了光致發(fā)光產(chǎn)率的提升，結果離子摻雜后的雙鈣鈦礦Cs2NaBiCl6 NCs可顯示約16％的明亮寬帶光致發(fā)光PLQY，高于迄今為止報告的單組分鈣鈦礦發(fā)光材料（2-10％）。我們的研究為未來的新材料的開發(fā)和應用提供了指導。

項目成果/簡介:如何快速、有效的提高煤層透氣性，并長時間的保持增透技術產(chǎn)生的大量裂隙，進而有效的、長時間的提高和保持煤層的高透氣性，是目前煤層氣開采領域的主要研究方向之一。實踐已經(jīng)證明，兩淮礦區(qū)利用地面鉆井的方法預抽未采動煤層瓦斯的嘗試均未達到預期效果。因此，在現(xiàn)有技術條件下，在兩淮礦區(qū)直接從地面開采未采動煤層瓦斯難以實施。

如何快速、有效的提高煤層透氣性，并長時間的保持增透技術產(chǎn) 生的大量裂隙，進而有效的、長時間的提高和保持煤層的高透氣性， 是目前煤層氣開采領域的主要研究方向之一。實踐已經(jīng)證明，兩淮礦區(qū)利用地面鉆井的方法預抽未采動煤層瓦斯的嘗試均未達到預期效 果。因此，在現(xiàn)有技術條件下，在兩淮礦區(qū)直接從地面開采未采動煤 層瓦斯難以實施。

結構特異性醇/酯因其獨特的理化性質(zhì)與生理功能在食品、醫(yī)藥和化工等領 域具有重要的應用價值。本項目針對立體特異性芳基醇和位置特異性結構脂質(zhì)為典型代表的高附加值醇/酯，解決其綠色制造過程中關鍵酶選擇性差，工業(yè)適應性弱，表達制備成本高以及催化反應效率低的關鍵技術難題，開展工業(yè)酶的定向 篩選、功能強化、高效表達及應用技術研究，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權和適合工業(yè)化要求的高選擇性、高活性、高穩(wěn)定性工業(yè)酶（脂肪酶和氧化還原酶）的高效創(chuàng)制及應用技術體系，打破國際技術壁壘，推動了我國相關產(chǎn)業(yè)的技術進步和持續(xù)健康發(fā)展

成果簡介：  基于厭氧生物濾床（AF）的基本運行特征，引入低能耗氣水混合動力，實現(xiàn)載體微流化，加強底物傳質(zhì)過程，顯著提高厭氧生物代謝效率。 以載體類型、載體裝填量、水力條件三因素交叉研究，探索出易于厭氧生物膜形成、高厭氧污泥濃度且載體微流化的高效厭氧反應模式。

浙大650千瓦機組在2017年就完成了廠內(nèi)和現(xiàn)場并網(wǎng)發(fā)電試驗。此后，浙大摘箬山島海洋能試驗電站根據(jù)國家需要，數(shù)次騰出650千瓦機組試驗泊位為國內(nèi)包括國電集團（和浙大共同承擔國家自然資源部項目）、哈電集團、杭州江河水電等單位研制的300千瓦樣機提供實海況試驗支撐。其間，650千瓦機組也根據(jù)階段性海試信息優(yōu)化改進。此次疫后“復工發(fā)電”的改進型650千瓦機組，葉輪結構和工藝進一步優(yōu)化，軸向推力載荷有所減小，防腐防砂抗磨損的性能進一步強化。我國東部沿海是世界上海流能功率密度最大的地區(qū)之一。浙江舟山群島附近水道平均功率密度在每平方米20千瓦以上，開發(fā)環(huán)境和利用條件十分有利。日益成熟的海流能發(fā)電裝備將有效滿足無電、無水、無人島嶼和離島的特殊供電需求，實現(xiàn)就地取能、海能海用。

合成的一種定位三氟甲基取代的高效有機太陽能電池受體材料，該材料可通過H/J聚集的協(xié)同作用形成具有更多電子跳躍傳輸結點的三維網(wǎng)絡結構，可極大改善電荷在分子間的傳輸，大幅提高器件性能。