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Ali Reza Kamali教授在《Sustainable Energy & Fuels》发表封面论文

更新时间: 2019-06-04 11:48:59 阅读次数:462
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    日前,由英国皇家化学会(RSC)出版的最新一期《可持续能源和燃料》( Sustainable Energy & Fuels )杂志刊登了东北大学冶金学院能源与环境材料研究中心(Energy and Environmental Materials Research Centre, E2MCAli Reza Kamali教授与英国剑桥大学、韩国延世大学研究人员合作的成果Ultra-fast shock-wave combustion synthesis of nanostructured silicon from sand with excellent Li storage performance,该研究工作被选为封面论文,东北大学为论文第一作者单位,Ali Kamali教授为第一作者。


低成本规模化生产硅纳米材料是实现硅在储能和电子领域应用的前提。为了制备硅纳米颗粒,常涉及多个步骤,操作复杂,且不可避免地需要使用价格昂贵或具有潜在危害的前驱体。传统的硅 (Si) 制备技术是以碳热还原SiO2制备单质硅,该工艺过程反应温度高、能耗大 (11 kWh/kgSi),且排放大量二氧化碳而影响环境。

该成果研究了硅材料在绿色能源生产、储能和电子领域有着重要的应用。首次采用燃烧合成法制备了纳米结构硅。这种方法涉及燃烧合成反应,然后在很短的时间内完成过程。该技术直接从海砂中提取硅 (Si) 粉末。该技术是基于一种新型的超高速冲击波燃烧合成技术。反应在大约550°C 的低点火温度下进行的,整个反应在几秒钟内迅速完成。该工艺具有可扩展性、绿色并且无碳排放,能耗约为每吨 100千瓦,不到当前技术的1%。硅产品具有薄板形状的纳米结构,具有优良而稳定的锂储存性能。这种方法有望用于生产各种纳米结构材料。


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