正文
图1. 碳材料中碳杂化态相图
顶点表示单一杂化态,图边表示两种不同的杂化态,三角内表示三种杂化态共存。
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炔键和
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2
苯环的存在为调控石墨炔电子结构性质提供了最佳的契机,使得石墨炔不仅能够替代贵金属在电催化、光催化等方面的应用,同时能够作为太阳能电池空穴传输层和电子传输层,还可以用作锂离子相关的高性能储能器件,在能源、催化、光学、电学、光电子器件等诸多领域展现出巨大的应用潜力,在国际上产生了重要影响,正在全球范围内形成新的研究方向。
有鉴于此,中国科学院化学研究所李玉良院士、薛玉瑞博士,北京大学刘忠范院士、张锦教授,国家纳米科学中心赵宇亮院士等多位重量级科学家,从石墨炔的电子、化学结构出发,系统
综述了石墨炔在能源存储和转换领域的最新理论研究和实验研究进展,以及石墨炔基新型能源存储和转换材料的重要研究成果,并深入探讨了石墨炔材料未来发展的机遇和挑战!
这份综述最近发表于我国重要期刊《中国科学化学》(Science China Chemistry)。
图2. 二维石墨炔的构效
作为一特殊结构材料,石墨炔已经在能量存储和转化领域(电化学催化,光催化,光伏,锂电池和太阳能电池等)中表现出优良的性能,显示出巨大的应用潜力,在可在再生能源、清洁能源材料及催化等领域引发新概念、新性质和新效应,实现了在能量转换、能源与催化领域的变革性突破。