液相法制备硫化物固体电解质及其在全固态锂电池中的应用
门明阳, 吴敬华, 刘高瞻, 张婧, 张妮妮, 姚霞银
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202309019
硫化物固体电解质具有接近甚至超过液态有机电解质的高室温离子电导率和较好的机械延展性,是一种极具应用潜力的固体电解质。其制备方式主要分为固相烧结法、高能球磨法和液相法三类。其中,固相烧结法和高能球磨法耗时长,能耗高,且合成的电解质颗粒尺寸较大。相比之下,液相法以有机溶剂为介质,可以合成颗粒较小的硫化物固体电解质,工艺简单省时,更适用于规模化生产。有鉴于此,本文总结了近年来液相法制备硫化物固体电解质的研究进展,基于原料在溶剂中的溶解状态,分析了悬浮型、溶液型和混合型三种反应类型的反应机理,并进一步探讨了溶剂对电解质纯度、形貌及结晶性的影响。同时,概述了液相法制备的硫化物固体电解质在全固态锂电池中的应用。最后,对硫化物固体电解质液相法合成的优势与局限性进行了全面的分析,以期为该领域的研究提供方向。
关键词: 全固态电池, 硫化物固体电解质, 液相法, 湿化学合成, 反应机理
自动化与AI辅助探究磺基水杨酸的化学反应性
张婧, 姜玮豪, 张思远, 田宏业, 黄子烨, 黄林, 吴奇坤, 杨静, 蒋一彬, 汪骋
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202505108
随着自动化与人工智能(AI)技术在科研领域的持续迭代,化学实验教学亟需革新以适配现代化学研究范式,助力学生掌握前沿工具与方法。本实验创新性融入自动化设备与基于检索增强生成(RAG)技术构建的AI助教,既展现了化学研究的智能化发展趋势,又实现了学生数据分析能力与实验操作效率的双重提升。实验以磺基水杨酸(HO3SC6H3(OH) CO2H,用H3R表示)为核心研究对象,聚焦两大核心目标:一是测定其二级、三级电离平衡常数(pKa2和pKa3),二是探究其与铜离子形成配合物的组成及稳定常数。实验过程中,自动化滴定设备与pH计协同工作,精准监测滴定全程pH变化并绘制曲线,同时结合紫外-可见(UV-Vis)光谱完成表征;AI助教支持语音交互答疑,且配套的AI工具可辅助学生快速处理实验数据、精准计算电离平衡常数。针对配合物研究,实验采用等摩尔连续变化法,通过自动化平台精准配制系列比例反应溶液,系统探究配合物的组成规律及稳定性。该实验设计既确保学生扎实掌握酸碱滴定、电离平衡、配位化学等核心知识,又通过沉浸式接触自动化与AI技术,有效培养学生的创新思维与智能技术应用能力,实现了知识传授与能力培养的有机统一。
关键词: AI助教, 化学自动化, 磺基水杨酸, 酸碱滴定, 配位化合物
A viologen-based zinc framework: Photochromism, photoluminescence, ink-free erasable printing, and multiple optical switching properties
Xiaonan LI, Jingqi ZHANG, Jiaxin LEI, Yuxin JIANG, Xin ZHAO, Tingting GUO, Juanzhi YAN
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250325
A novel viologen-based photochromic coordination polymer, namely [Zn(CV)0.5(BDC)(H2O)]·2H2O (1), has been successfully constructed via solvothermal self-assembly of Zn2+ ions with the 1, 1′-bis(2-carboxyethyl)-4, 4′-bipyridinium ((H2CV)2+) as a photo-responsive functional unit and terephthalic acid (H2BDC) as an auxiliary bridging ligand. Single-crystal X-ray diffraction analysis reveals that complex 1 features a 1D chain-like framework. Upon light irradiation, complex 1 exhibited a distinct photo-responsive color-changing behavior, transforming from colorless to blue. The blue-colored sample gradually faded and reverted to its original colorless state upon being placed in a dark environment at room temperature, demonstrating excellent reversible photochromic properties. On the basis of its photochromic performance, the application of this complex in ink-free printing has been explored. Furthermore, complex 1 emitted blue light under UV irradiation in a dark environment, revealing favorable photoluminescent characteristics. In addition, complex 1 possessed multiple photoswitchable properties.
关键词: viologen, photochromism, photoluminescence, ink-free printing

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