【材料美学】邂逅材料,邂逅美(二)
残花落古树,度鸟入澄湾
类似于树叶的光合反应中心——吸收太阳光产生能量,这种吸气材料可以从核废料中捕获并储存放射性元素,“绿色化”未来有了保障。SEM图像描绘了分层的钾金属硫化物(KMS-2),这是一种能在LAW(放射性低活性废料)的恶劣环境下高效去除放射性元素锝(Tc)的吸气材料。
在WRPS的支持下,美国太平洋西北国家实验室(PNLL)的研究人员正在收集核废料处理的有关数据,以便能尽可能地使用这些辅助固定技术,为处理装有低活性核废料(LAW)的Hanford Site储罐提供所需的额外容量,这也为完成储罐废料清理任务提供了一种快捷经济的方式。
苍苍竹林寺,杳杳钟声晚
磁赤铁矿纳米线的照片,用以研究氧化铁的相变。
更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾
这张扫描电子显微镜照片描绘了被嵌入碳纤维支架的一整块大孔碳材料。利用某种技术,美国西北太平洋国家实验室(PNNL)能源和环境局的“冰模板”研究人员开发出一种新材料,这种新材料可以被嵌入到已有的碳纤维基大孔毡中。这个创意是在利用底层碳纤维支架整体性能的同时,制造一个多级孔碳材料,以实现更高的表面积和可调形态。而所得到的材料有望被应用于如下几个方面:从催化剂载体到液流电池电极,以及冷却应用的材料。
这项工作将可以解决制造新型电极所面临的材料挑战。因为对于既定的应用而言,新颖的想法往往需要新颖的材料。这项工作在保持材料整体结构的同时可以形成具有多种尺度孔隙的分级孔碳材料。另外,这种材料载体可以通过设计来进行修改,从而可以根据特定应用来定制材料。
仰看松梢数松子,不妨更与数松针
四方纤铁矿(Akaganéite)纳米花,用以研究氧化铁的相变。
野蔓网丛棘,下有幽兰花
这是一张极为均匀的海胆状镍钴氧化物的迷人图像,这张俯视图看起来就像是一位穿着蓝色裙子美丽而又优雅的舞者。
这项研究旨在研究出一种高性能催化剂,用以降低锂空气电池的ORR和OER工艺的过电位。美国太平洋西北国家实验室(PNNL)的研究人员一直在开发应用于下一代高能量密度锂空气电池的高选择性高效催化剂。
冰雹无声栖碧叶,笑仍娇
三水碳酸镁(nesquehonite)上的菱镁矿(Magnesite),用以研究超临界二氧化碳中水镁石的碳化。
雨脚半收檐断线,雪林初下瓦疏珠
这是由含水沉淀产生的磁铁矿晶体的伪彩色扫描电子显微照片。科研人员正在研究尖晶石(比如磁铁矿)这种材料,因为这种材料可以通过将锝-99(Tc)嵌入尖晶石晶体结构中来提高玻璃中锝-99(Tc)废料的负载量。
荒草外,自怜萤火,清光暂有还无
这是S和F在Li 电极作用下的X射线光电子化学图像。电解质和多硫化物与锂阳极之间发生的寄生反应是导致锂硫(Li-S)电池容量严重衰减的主要原因。尽管进行了大量的研究,SEI层的演化机理以及多硫化物和其他电解质组分的具体作用仍不清楚。在这项研究中,科学家们通过使用原位X射线光电子能谱(XPS)并结合从头算分子动力学(AIMD)计算模型的化学成像分析,对Li-S电池中锂阳极上SEI层的演化获得了深入的理解。