<span id="nh9nr"></span>
<strike id="nh9nr"></strike><strike id="nh9nr"></strike>
<th id="nh9nr"></th>
<span id="nh9nr"></span>
<strike id="nh9nr"><i id="nh9nr"><del id="nh9nr"></del></i></strike>
<strike id="nh9nr"><dl id="nh9nr"><ruby id="nh9nr"></ruby></dl></strike>
<span id="nh9nr"><video id="nh9nr"></video></span>
<span id="nh9nr"></span><span id="nh9nr"></span>

工大要聞

Science在線發表岳遠征教授和合作者揭示MOF玻璃結構的重要發現

發布時間:2020-03-29作者:李海明出處:材料科學與工程學院供稿審核人:沈建興責任編輯:婁 峰訪問量:7687

近日,齊魯工業大學材料科學與工程學院特聘教授岳遠征院士與美國加州大學(戴維斯)Sabyasachi Sen教授團隊以及美國強磁場實驗室Zhehong Gan博士團隊合作,利用世界最高磁場強度35.2 特斯拉(T)的67Zn核磁共振,揭示了金屬有機骨架(MOF)玻璃結構的短程無序。該發現以“Ultrahigh-field 67ZnNMR reveals short-range disorder in zeolitic imidazolate framework glasses”為題在Science在線發表。岳遠征教授和Sabyasachi Sen教授為通訊作者,這是我校首次以通訊作者單位在Science在線發表論文。



 

玻璃一般定義為長程無序、短程有序的具有玻璃轉變的固體。根據化學組成,玻璃分為無機、有機和金屬三大家族。在2015年,科學家發現了一個新的玻璃家族-金屬有機骨架(MOF)玻璃。與三大傳統玻璃不同的是,MOF玻璃以有機無機化學組成和配位鍵為特征。作為MOF玻璃主要發明人之一,岳遠征教授自己做實驗首次發現MOF的多非晶相轉變和玻璃轉變現象。

  

目前,可以形成玻璃的MOF主要來自它的一個分支:沸石咪唑酯骨架(ZIF)晶體。迄今,ZIF玻璃的奇妙特性被逐漸發掘,例如超高的玻璃形成能力以及化學組成可控性強等;此外,ZIF玻璃在氣體吸附存儲、氣體分離、質子傳導、超寬中紅外發光、電池材料等領域均表現出優異的性能和巨大的應用潛力。


最近,岳遠征團隊和他的合作團隊,應用世界上最高磁場強度35.2 T的固態魔角67Zn 核磁設備首次獲得ZIF晶體和玻璃的精確核磁譜,直接探測到ZIF玻璃具有很高的短程無序度,證實了岳遠征教授的預測,并揭示了ZIF玻璃的形成和短程結構無序的關聯,闡明了MOF玻璃形成的機理,為理解玻璃本質提供了新的視角。同時,也對探究MOF玻璃的特殊性能起源提供了新的視角,對設計新型功能MOF玻璃具有重要的指導意義。

  

 

 

圖A.ZIF玻璃形成的結構演變示意圖。ZIF晶體中有兩種具有不同對稱度的Zn(配體)4四面體結構單元,玻璃中四面體結構單元具有更寬的對稱度分布;

圖B、C.ZIF晶體和玻璃的67Zn NMR圖譜對比。相對于ZIF晶體,ZIF玻璃NMR峰的寬化和偏移表明了ZIF玻璃的短程結構是高度無序的。

 

 

    論文鏈接:https://science.sciencemag.org/content/367/6485/1473/tab-pdf


自岳遠征院士在齊魯工業大學組建玻璃研究團隊以來,已在國際重要學術期刊發表80余篇高水平論文,近三年,尤其科教融合以來,帶領該研究團隊發表了多篇具有重要原創性的論文,極大的帶動了我校材料學科基礎研究的發展,提升了學科知名度。


團隊主要代表性成果如下:

  1. R.S. K. Madsen?, A. Qiao?, J. Sen, I. Hung, K. Chen, Z. Gan, S. Sen*, Y. Z. Yue*,Ultrahigh-Field 67Zn NMR reveals short-range disorder in zeoliticimidazolate framework glasses. Science 2020, 367: 1473-1476

    論文鏈接:https://science.sciencemag.org/content/367/6485/1473/tab-pdf

  2. M.Stepniewska, K. Januchta, C. Zhou, A. Qiao, M. M. Smedskjaer, Y. Z. Yue*,Observation of indentation induced shear bands in a metal-organic frameworkglass. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A, 2020 (in press).

  3. Q.J. Zheng?, Y. F. Zhang?, M. Montazerian?, O. Gulbiten, J. C. Mauro, E. D.Zanotto, Y. Z. Yue*, Understanding glass through differential scanning calorimetry.Chem.Rev. 2019, 119: 7848-7939.

    論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.chemrev.8b00510

  4. Y.F. Zhang*, P. Wang, G. Li, J. Fan, C. Gao, Z. Wang, Y. Z. Yue*, Clarifying thecharging induced nucleation in glass anode of Li-ion batteries and its enhancedperformances. Nano Energy 2019, 57: 592-599.

    論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285518310012

  5. C.W. Gao, P. Wang, Z. Wang, S. K. K?r, Y. F. Zhang*, Y. Z. Yue*, Thedisordering-enhanced performances of the Al-MOF/graphene composite anodes forlithium ion batteries. Nano Energy 2019, 65: 104032.

    論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285519307396

  6. Y.F. Zhang, P. Wang, T. Zheng, D. Li, G. Li, Y. Z. Yue*, Enhancing Li-ion batteryanode performances via disorder/order engineering. Nano Energy 2018, 49:596-602.

    論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285518303331



岳遠征,歐洲科學院院士、丹麥奧爾堡大學化學系教授、武漢理工大學和齊魯工業大學特聘教授。1982年在山東輕工業學院(現齊魯工業大學)獲材料科學學士學位。1985年在西北輕工業學院(現陜西科技大學)獲玻璃科學方向的碩士學位。1985到1988年在山東輕工業學院(現齊魯工業大學)材料學院任教。1989年到德國柏林工業大學深造,1994年獲該校材料科學博士學位,之后在德國玻璃學術和工業界從事研究與技術開發。1998受聘丹麥奧爾堡大學,2003年創立奧爾堡大學非晶材料研究中心。2008年受聘齊魯工業大學“泰山學者”特聘教授,創建先進玻璃材料實驗室。三十多年來在玻璃和材料科學領域取得一系列重大科學發現和工業技術突破。作為第一作者或通訊作者在Nature、Science、Chem Rev、Sci Adv、PNAS、PRL、JACS、Nat Comm、Adv Mater等SCI期刊上發表300多篇論文。曾擔任20余項丹麥和歐盟科研項目的首席科學家。組織和共同組織過10多次國際學術會議。做過110多次國際會議特邀報告。任國際玻璃協會(ICG)理事和ICG玻璃纖維技術委員會主席。2014年被丹麥女王授予國旗騎士勛章。 任《Eur. J. Glass Sci. Techn.》副主編、《J.Non-Cryst. Solids》編委和《Front. Mater.》玻璃科學副主編。


北京11选5分布走势图-一定牛