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π键

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-22

图说:基于无机塑性材料的超薄热电器件实物图及器件性能 采访对象供图

新民晚报讯(记者 郜阳)柔性电子被誉为未来革命性的电子技术,有望广泛应用于能源、医疗等领域,但它的发展严重受制于可自供电、易携带、高可靠的超薄柔性电源的缺失。而热电转换技术可将人体或环境的热量转换为电能,具有体积小、无传动组件、无噪音、可全天候工作等优点,可为柔性电子提供一种可行的自供电解决方案。

最近,中国科学院上海硅酸盐研究所仇鹏飞研究员、史迅研究员、陈立东研究员等和瑞典乌普萨拉大学章贞教授合作,开发出系列高性能p型无机塑性热电材料,并基于此研制出厚度仅为0.3毫米的超薄π型柔性热电器件,其功率密度不但数量级高于已报道的柔性热电器件,而且还数倍高于现有的刚性热电器件。相关研究成果近日登上国际顶尖学术期刊《科学》(Science)。

目前,柔性热电技术的研究一般直接使用具有良好柔塑性的有机热电材料,或者将脆性的无机热电材料集成于柔性基板——前者的电性能较低,导致输出电压和功率远低于无机材料;后者结构与工艺复杂,难以制备出超薄柔性器件。

近年来发现的室温塑性无机半导体如Ag2S和二维范德华InSe单晶,将金属/有机材料的力学特性与无机半导体的电学特性完美地集于一身;在其基础上通过元素的固溶掺杂等改性研究,研制出一系列n型高性能无机塑性热电材料,室温和高温热电优值分别达到0.44和0.80。

这些新材料的研究为柔性热电技术提供了全新的研究思路与解决方案。然而,目前p型无机塑性热电材料的种类非常稀少、室温附近热电优值极低(约0.01),严重制约了传统π型(面外型)超薄柔性热电器件的研制及应用。

在这项研究中,科研人员发现,Ag基化合物一般为n型导电,而Cu基化合物一般为p型导电;高含量的Ag-S键易导致塑性,而高含量的Cu-Se/Te键易导致脆性。研究团队系统研究了AgCu的物相组成、电热输运性能和力学性能,绘制出该体系的“脆性-塑性”与“n-p型”转变相图。

结合已报道的n型无机塑性热电材料,研究团队选取p型和n型相关材料作为柔性器件的热电臂(厚度低至0.1毫米),成功研制出最薄为0.3毫米、填充率最高为72%的超薄无机柔性热电器件。该柔性器件同时展示出良好的服役稳定性,在15毫米弯曲半径下,经受500次弯曲后其内阻几乎不变。

科研人员介绍,该研究为柔性热电技术提供了一种全新的解决方案,能将人体或环境热量快速有效地转换成电能,具有稳定可靠、长寿命、超薄、可弯曲、全天候工作等优点,有望为柔性电子提供一种高效的自供电技术。

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禹贴闹3464只有P - P轨道才能形成π键吗?~ -
封顾任15194609388 ______[答案] 嗯,对,这个问题给你说说π键的定义,你就清楚了成键原子的未杂化p轨道,通过平行、侧面重叠而形成的共价键,叫做π键.1.π键是由两个p轨道从侧面重叠而形成的,重叠程度比σ键小,所以π键不如σ键稳定.当形成π键的两个...

禹贴闹3464如何分辨.如何较简单地分辨π键和σ键?请举三个例子说明. -
封顾任15194609388 ______[答案] 1.π键易断裂,σ键不易断裂. CH3-CH=CH2中加成反应发生在双键中的π键. 2.π键不能自由旋转,σ键能自由旋转. 双键(三键)中因为含有π键,一定有数个原子排列在一个平面(一条直线)上. 3.π键是轨道相互平行的键,σ键两轨道相向. sp2杂化轨道...

禹贴闹3464π键化学有机π键是p轨道以侧面的重叠形式形成键的,成键电子云较分
封顾任15194609388 ______ 不矛盾. 双键,说明成键电子有两对,如果从定域的角度看,两个碳原子间含有两对电子,自然比单独的一个碳碳单键的一对电子的密度高. 然而,双键的组成是一个σ键和一个π键,前者是头碰头的形式电子云重叠,重叠密度大,更有效,电子就在两个碳的连心线附近;而另一对电子则是肩并肩的方式重叠,电子则在两个碳的连心线之外,容易被进攻,自身也因为束缚相对较弱而流动性强. 你可以参考大学的无机化学或者结构化学,书里有图,专业一点说,σ键是电子沿键轴方向接近成键,而π键则是平行键轴方向,画出图形会非常清晰明了

禹贴闹3464化学:π键的“键”,如何解释? -
封顾任15194609388 ______ π键一般存在于双键和三键中,电子云以肩并肩的方式重叠σ键是头对头的方式重叠,肩并肩的重叠区域较头对头小,键能比σ键小,肩并肩的重叠方式不能自由旋转,所以单键可以自由旋转而双键三键不可以

禹贴闹3464离域π键是配位键吗?离域π键属于什么类型? -
封顾任15194609388 ______[答案] 离域π键属于一种π键,当形成π键的n个原子(n>=3)共平面、且各原子有互相平行的未填满电子的 p 轨道(即p电子数目配位键是另外一个概念,配位键存在于配合物中.配位键是指配合物中由配体单独提供共用电子对、中心离子提供空的杂化轨道而...

禹贴闹3464大π键,离域π键全国数理化联赛,没看懂大π键,和离域π键,讲细一下这样的π键叫做离域π键. -
封顾任15194609388 ______[答案] 1.定义:在多原子分子中如有相互平行的p轨道,它们连贯重叠在一起构成一个整体,p电子在多个原子间运动形成π型化学键,这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键,或大π键. 2.形成大π键的条件 ①这些原子都在同一平面上;②这些原子有...

禹贴闹3464西格玛键和π键分别是什么,我是高中生,请说清楚点 -
封顾任15194609388 ______ 价键理论 (Valence Bond Theory, 简称VB理论)基本要点:1、自旋相反的未成对电子相互靠近时可以形成稳定的共价键.一个电子含有几个未成对电子只能和几个自旋方向相反的未成对电子配对成键,共价键具有饱和性.2、成键电子的原...

禹贴闹3464与大π键相对应的键是什么,大π键又叫非定域π键这是什么意思 -
封顾任15194609388 ______[答案] 应该就是普通的π键,因为普通的π键电子在两个成键原子中间,所以叫定域π键,而大π键的电子分散在成键所有原子上,所以是非定域的,或者叫离域π键

禹贴闹3464反馈π键,双键和配位键如何区分到底是双键还是反馈π键?反馈π键是否相当于两个配位键?反馈π 键是一种特殊的双键,于是反馈π键需与σ - 配键同时形成,... -
封顾任15194609388 ______[答案] 双键:在化合物分子中两个原子间以二对共用电子构成的重键.若两个原子形成一个σ键后,还各有一个未成对的p电子,它们可以相互重叠形成π键.这种(σ+π)的组合称为双键,常用二条短线以A=B表示,如H2C=CH2(乙烯).碳原子与碳原子C=C...

(编辑:自媒体)
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