摘要：单质硅是一种有潜力的高容量锂离子电池负极材料.然而,受限于充放电过程中巨大的体积膨胀,其循环性能并不理想.在这个工作中,我们设计了一种独特的三组分复合负极材料(Si/Cr_(2)O_(3)/C),其中Si纳米颗粒被限域在碳包覆的氧化铬多层空心球(MSHSs)中.得益于Cr_(2)O_(3)/C基体的体积变化缓冲能力与优异的结构稳定性,将Si纳米颗粒封装在MSHSs中可以有效地提高其电化学性能.合理的结构设计赋予了Si/Cr_(2)O_(3)/C三组分复合材料高的可逆容量(在100 mA g^(-1)的电流密度下,比容量为1351 mA h g^(-1))和稳定的循环性能(在500 mA g^(-1)的电流密度下,循环300次后比容量保持在716 mA h g^(-1)).这一工作提出了一种多壳层空心结构设计的新思路,以解决硅基负极材料循环性差的瓶颈.

摘要：采用原位生长法设计并合成了MOF衍生碳包覆硅纳米颗粒限制于石墨烯的复合材料(Si/C@G),并应用于锂离子电池负极材料,该材料结构有效缓解硅基负极材料充放电过程的体积变化,促进了稳定的固态电解质中间相层的形成,提高了电极材料的电导率。Si/C@G负极材料在电流密度500 mA/g时经100次循环可逆比容量仍有1081.2 mAh/g;在电流密度5.0 A/g时其可逆容量达到949.6 mAh/g。Si/C@G负极在1.0 A/g的恒电流密度下循环500次后可逆比容量可保持在677.2 mAh/g左右,库仑效率可达99.84%,表现出良好的循环稳定性。

摘要：可再生能源的快速增长提高了对输电网中发电厂的要求，自由市场中高度灵活的峰值负载制度和降成本奖励需要发电机的设计方案不断改进，以满足现在和未来的市场需求。定子绕组是每台水轮、汽轮发电机的关键部件，已经开展的利用纳米技术改善了主绝缘电气性能的基础研究工作。利用化学和电筛选试验对球形纳米二氧化硅颗粒进行筛选，以找到一种适用于主绝缘真空浸渍技术的环氧云母纳米复合材料。局部放电和电老化试验表明纳米颗粒占20％质量分数时复合材料具有最高的耐电压强度。本文介绍了一种能够在电老化过程中延长使用寿命的纳米复合绝缘结构。利用0．6m长的圆管型试样作为试验线棒，进行新型环氧云母纳米复合绝缘系统的检测试验，试样绝缘厚度符合要求并且分布均匀。同心绝缘外形在电老化试验时无电场增强现象，减少了电老化试验测试的分散性问题。试验线棒利用真机线棒的工艺进行制备。相比于标准的绝缘系统，新型纳米复合绝缘系统的电老化寿命曲线更令人满意，在额定运行电场条件下寿命有了实质性的提高。在电老化寿命方面与水轮发电机的真机线棒进行了比较，第一次耐电压试验测试结果表明，新型绝缘系统比常规绝缘系统有显著提高。为确保获得最长寿命参数，在追加的使用寿命试验中，采取了在不同的电压等级条件下与真机定子线棒性能进行比较的方法。根据IEC60034—18标准成功的进行验证试验，将是客户接受新型绝缘结构必须满足的一个条件。纳米颗粒应用在环氧云母绝缘中，将更有效地提高定子绕组绝缘系统性能，一方面它提高了输出功率，另一方面能满足新型灵活电网需求而没有减少使用寿命。将来该系统可用来维修、增容改造和新产品设计。

摘要：泡沫广泛用于控制CO2驱开发中的流体流度以及更加安全地埋存人类活动所产生的CO2，纳米颗粒可以代替表面活性剂用于提高泡沫的稳定性，而且具有一些重要的优势。纳米颗粒在稳定的泡沫中以固态的形式存在，因而能够在更长的时间内耐受储层的高温条件。此外，要使纳米颗粒运移到气泡的界面处，需要较多的吸附能，因而其稳定性更强。把CO2和水基纳米颗粒分散相（aqueous nanoparticle dispersion）共注（co—injection）进入玻璃珠子人造岩心以及破裂的或未破裂的砂岩岩心，可以生成二氧化硅纳米颗粒增稳的盐水包CO2（CO2 in brine）泡沫。文中研究了岩石（Boise砂岩和贝雷砂岩）基质和裂缝中的泡沫流动。根据不同孔隙介质中的泡沫流动实测了泡沫视粘度，同时还在安装在玻璃珠子人造岩心和砂岩岩心下游的毛细管中测量了视粘度，并对这些测量结果进行了对比。首先研究了玻璃珠子人造岩心中泡沫稳定性的范围以及视泡沫粘度，重点是纳米颗粒表面润湿性对泡沫生成的影响。对不带任何包覆层和带有不同类型包覆层的多种二氧化硅纳米颗粒进行了测试。发现亲水／亲CO2平衡（HCB）的概念在包覆层（为泡沫提供高强度稳定性）的设计方面很有用。利用带聚氯乙烯包覆层的或经二氯二甲基硅烷改性（methylsilyl—modified）的二氧化硅纳米颗粒和密度介于0．2-0．9g／cc之间的CO2，生成了不透明的白色水gco：泡沫（泡沫直径小于100μm）。还研究了纳米颗粒（无外壳胶态氧化硅）和表面活性剂（caprylamidopropylbetaine）的相互作用在生成稳定CO2泡沫方面的协同增效作用。在Boise和贝雷砂岩岩心上开展了泡沫生成试验，研究了在岩石基质和裂缝中利用5nm二氧化硅纳米颗粒生成稳定CO2泡沫的条件。给出了在Boise和贝雷砂岩岩心基质和裂缝中生成泡沫的剪切速率门限值。只有在高于门限剪切速率的条件下，纳米颗粒才会生成泡沫，而这个特点是非常有利的，其原因是高剪切速率与高渗透率带和裂缝有关。利用泡沫来降低CO2在这些高渗通道中的流度，有助于使CO2转向，进入含剩余油的低渗区域。

摘要：中科院理化所唐芳琼研究员带领的纳米材料可控制备与应用研究组在具有中空介孔结构的“夹心二氧化硅”纳米颗粒的制备方面取得了重要突破。研究组成员设计了具有“三明治”结构的有机无机杂化二氧化硅纳米材料．通过自主研发的可控制备生长技术．经过一步法成功合成出一系列尺寸和结构可控的“三明治”复合颗粒．进一步采用刻蚀剂刻蚀掉中间层，得到具有中空结构、有可移动内核和外壳的夹心二氧化硅纳米颗粒。

摘要：中科院理化技术所纳米材料可控制备与应用研究室唐芳琼课题组与多家单位合作．设计了一种全新高效的肿瘤靶向策略：将载药夹心二氧化硅纳米颗粒结合到间充质干细胞上，间充质干细胞受到肿瘤细胞分泌的细胞因子的吸引可以主动追踪到肿瘤细胞．将载药纳米颗粒输送到肿瘤组织的各个部位，