金属-N/C类催化剂材料在近十几年来得到广泛研究,TC323在过去两届的标准化工作已超出预期

催化剂材料在多数的电化学能源转化装置中都发挥着至关重要的作用,为高效的能量转化保驾护航。大气中无处不在的氧气是一类常见的氧化剂,因此氧还原反应(oxygen
reduction
reaction,ORR)在能源设备中的应用极为广泛,如燃料电池、金属-空气电池等。目前,最常用的ORR催化剂依旧是Pt基催化剂。然而,其昂贵的价格(US$
28.3 g-1 as the 2018 average price)与稀有性(37 ppb in Earth’s
crust),以及在反应环境中的不稳定性,都促使相关领域的研究学者努力寻找更合适的非贵金属类催化剂作为Pt基催化剂的替代品。其中,金属-N/C类催化剂材料在近十几年来得到广泛研究,被认为是最有希望替代贵金属的催化剂材料。但是这类相关材料的合成成本高、不稳定易失活及活性位点少的问题始终困扰着其实际应用。金属氮化物作为一种常见的金属间隙化合物,由于自身特殊的电子结构和类金属性质,具有优异的电子传导能力。其耐腐蚀性、热稳定性与电化学稳定性都使得该类材料在电化学催化领域中具有极大的应用潜力。  中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员杨明辉及其科研团队多年来致力于金属氮化物的研究及其包括电催化方向在内的多功能应用。杨明辉早在2011年初就发现一种简单的固固分离法合成大比表面积介孔金属氮化物材料。此类介孔氮化物具有≤100m-1/g的较高比表面积,且不同于一般的块体氮化物材料,在化学性质尤其是作为催化剂的性质上具有突出性能。近几年来,其科研团队已经对纳米二元氮化物(TMN)(TM
= Cr,Ti,V,Nb,Ta,W and Mo)和三元氮化物(TiCrN2,TiNbN2,Co3ZnN and
Ni3ZnN)等做了系统的研究,并发表多篇SCI学术文章。在近期的研究中,杨明辉带领团队采用urea-glass法制备出了一种氮化锆(ZrN)纳米颗粒催化剂,其可以替代甚至超过Pt基催化剂作为碱性环境中ORR催化剂。实验发现,合成后的ZrN纳米颗粒(NPs)具有高的ORR性能,且具有与广泛使用的Pt/C商业催化剂相当的活性。在0.1M的KOH溶液中,ZrN
NPs和商用Pt/C具有相同的半波电势(E1/2=0.80V),经过在1000个循环后,ZrN(ΔE1/2=-3mV)显示出比商用Pt/C催化剂(ΔE1/2=-39mV)更高的稳定性。此外,在锌-空气电池中,ZrN显示出比商用Pt/C催化剂更高的功率密度与稳定性。用ZrN代替Pt可降低成本并促进电化学能源设备的使用,并且ZrN在其它催化系统也具有潜在的应用,相关研究成果发布在《自然-材料》(Nature
Materails)中。

国家重点研发计划“制造基础技术与关键部件”重点专项“基于量子效应的仪表原位标校技术”项目启动会在中国计量科学研究院(以下简称“中国计量院”)召开。来自中国科学院微电子研究所、中国科学院物理研究所、中国科学院电工研究所、北京市计量检测科学研究院、北京东方计量测试研究所、北京长城计量测试技术研究所等单位的专家,以及国家市场监管总局科技财务司相关领导、相关职能部门负责人和项目参与单位技术骨干等二十余人参加了启动会。中国计量院副院长宋淑英出席会议并致辞。  启动会出席人员会影  项目负责人赵建亭副研究员介绍了项目总体情况及项目任务进度安排等情况,各课题负责人分别汇报了课题的研究内容、技术方案等情况。  咨询专家组认真听取了汇报,重点针对约瑟夫森结阵芯片的制备、量子电压源的搭建、原位标校应用等方面提出质询。经讨论,与会专家一致认为项目难度大、时间紧,项目组提出的研究内容充实、技术路线可行、项目和课题的任务进度安排详实合理。  启动会现场  该项目由中国计量院联合中国科学院微电子研究所、北京东方计量测试研究所、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所3家单位,通过重点突破大规模超导集成量子电压芯片制备、磁通量子调控等技术,研制交流量子电压标准装置。基于相关量值传递和仪器原位标校方法实现电测仪表原位标校,为国内相关测试计量机构和行业领先企业的技术研发提供支撑,提升国内企业在先进电磁仪器仪表领域的研发水平和国际竞争能力。

全国电磁屏蔽材料标准化技术委员会(SAC/TC323)在辽宁丹东组织召开了第三届成立大会暨2019年年会,共有委员及技术代表52名参加会议。  TC323副主任委员、上海计量院院长邵力出席会议并讲话。他肯定了TC323充分发挥工作平台,在积极联合委员单位共同申报国家自然科学基金、国家质量基础(NQI)等重大课题,以科研“推”标准,以标准“促”发展,积极转化科研成果,大力提升国家标准产出等方面做出的努力。他提出,2019年第83届国际电工委员会(IEC)大会在上海召开是全体标准化工作者的盛事,TC323应抓住机遇,进一步加强标准化国际合作,增强国际经验交流,讲好中国电磁屏蔽材料的标准故事;围绕支撑
“中国标准2035”项目,扎实做好国家标准立项申报,强化标准实施与监督,进一步发挥秘书处的检测技术服务优势,加强团队建设、人才培养,确保资金、人员落实到位。  中国电器工业协会徐元凤主任讲解了市场监督管理局的最新标准化管理动向。在新《标准化法》推行一年多来,国家从法律层面详细规定了委员会及委员的标准化工作职责,强化了所有标准化工作内容,细化各项标准化工作,明确了技术委员会考核要求。TC323在过去两届的标准化工作已超出预期,但新一届委员会在标准制定数量、委员管理等方面也面临着一定的挑战,委员会必须主动开展国际标准化工作、积极推广国家标准外文版、加强委员管理,注重委员年轻化,严格把关委员出席率、参与率。  TC323秘书处从深化标准化工作改革,在建设更加合理科学的标准体系、国家标准制修订、国外标准化工作、科研立项、服务中小企业等方面做了2019年工作报告。  会议为全体委员颁发了新一届的委员证书,并表彰了4家标准化先进集体、8名标准化先进个人。  为加强先进标准化交流,持续推进电磁屏蔽材料标准化工作健康有序发展,会上,新老委员从10年标准化工作感悟及标准化促进企业发展主题展开热烈讨论。会议还组织委员讨论了《电磁屏蔽材料术语》修订版及外文翻译版征求意见稿,4家委员单位汇报了2019年国家标准立项计划项目概况;会上,3名委员做了电磁屏蔽材料相关技术报告,全体委员审议《电磁屏蔽材料标准体系框架》(2019)并对相关标准进行了复审。  2019年,是TC323
第三届的开局之年。回首过去两届,TC323标准化工作得到了中国电器工业协会、上海市市场监督管理局等上级部门领导的关心与支持,TC323秘书处也多次获得中国电器工业协会、上海市市场监督管理局授予的“先进集体”等荣誉称号。第三届TC323全体委员将携手共进,以高标准助力高技术创新,促进高水平开放,引领电磁屏蔽材料高质量发展。