我國學者通過金屬鉍成功制備電催化合成氨的新型催化劑
近日，張江實驗室上海光源科學中心司銳研究員與北京理工大學殷安翔教授課題組、北京大學張亞文教授/嚴純華課題組合作，依托上海光源BL14W1線站，利用原位XAFS探測技術，在非貴金屬催化劑提升電化學合成氨技術方面取得了重要進展，相關研究結果以“Promoting nitrogen electroreduction to ammonia with bismuth nanocrystals and potassium cations in water”為題于2019年3月4日發表于Nature Catalysis雜志（https://www.nature.com/articles/s41929-019-0241-7）。 電催化氮還原反應（N2 + 3H2O ？ 2NH3 + 1.5O2）提供了一種“零排放”、可持續合成氨的新路徑，因此都具有極大的發展潛力與廣闊的應用前景。然而，電化學合成氨技術仍面臨重大挑戰，其發展嚴重受制于現有催......閱讀全文
我國學者通過金屬鉍成功制備電催化合成氨的新型催化劑
近日，張江實驗室上海光源科學中心司銳研究員與北京理工大學殷安翔教授課題組、北京大學張亞文教授/嚴純華課題組合作，依托上海光源BL14W1線站，利用原位XAFS探測技術，在非貴金屬催化劑提升電化學合成氨技術方面取得了重要進展，相關研究結果以“Promoting nitrogen electrore
電催化固氮合成氨和尿素方面獲系列進展
將氮氣和二氧化碳同時轉化為高附加值的尿素，起到人工固氮和固碳的作用，對碳中和戰略的實現具有重要意義。但傳統的工業合成氨和尿素過程存在高能耗問題，造成資源浪費。近日，中國科學院過程工程研究所發展出一系列半導體基電催化劑，實現了常溫常壓下合成氨和尿素，該發現對推動惰性氣體分子的高值化利用和優化具有重
研究開發出合成氨的高效氰胺金屬化合物電催化劑
金屬氰胺化合物是有機-無機復合化合物體系。相比于O2?無機陰離子，準線型[NCN]2?作為有機陰離子功能基元，增加了金屬氰胺化合物晶體結構的空曠度；長鏈結構的[NCN]2?能夠調控金屬位點電子離域性和配位環境。因此，金屬氰胺化合物的這一特定結構可能出現氧化物中未觀察到的獨特電化學性質。這一特點可激發
大連化物所開發出單原子合金材料
近日，中國科學院大連化學物理研究所太陽能研究部太陽能制儲氫材料與催化研究組研究員章福祥團隊設計合成了一種單原子鉍修飾銅合金催化劑，用于電催化CO2還原。該催化劑展現出優異的C-C偶聯功能，顯著提高了多碳（C2+）產物的法拉第效率。太陽能光催化技術是實現太陽能至化學能轉化的重要方式之一，而高效助催化劑
空氣+水制羥胺有了新路徑
硫酸羥胺。課題組供圖羥胺是一種重要的化工中間體，在醫藥、農藥、紡織、電子等領域都有廣泛應用。近日，中國科學技術大學教授曾杰、耿志剛團隊另辟蹊徑，設計出一種全新的、可持續的方法成功合成羥胺。他們通過等離子體放電的方式，先將空氣和水高效轉化為高純度硝酸，再利用電催化過程將硝酸還原，在溫和條件下高選擇性合
我所開發單原子合金材料促進電催化CO2還原的CC偶聯
近日，我所太陽能研究部太陽能制儲氫材料與催化研究組 (DNL1621組) 章福祥研究員團隊設計合成了一種單原子鉍修飾銅合金催化劑，用于電催化CO2還原，展現出優異的C-C偶聯功能，顯著提高了多碳（C2+）產物的法拉第效率。 太陽能光催化技術是實現太陽能至化學能轉化的重要方式之一，而高效助催化劑的開
羥胺合成新路徑！以空氣和水為原料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/4/521210.shtm羥胺是一種重要的化工中間體，在醫藥、農藥、紡織、電子等精細化工領域都具有廣泛應用。近日，中國科學技術大學教授曾杰、耿志剛研究團隊另辟蹊徑，設計出一種全新的、可持續的手段成功合成羥胺。他
我國學者以MoS2為原料成功合成新型電催化合成氨催化劑
近期，固體所環境與能源納米材料中心在常溫常壓下電催化氮氣還原方面取得新進展。利用催化劑和電解質的相互作用，在抑制催化劑產氫活性的同時，提高了其催化氮氣還原的能力。相關工作發表在期刊Advanced Energy Materials上。 氨是一種重要的化工原料，廣泛應用于工業、農業，同時，也是一
研制出新型堿性水還原電催化劑
中國科學技術大學教授俞書宏研究團隊通過磷摻雜手段精準調控過渡金屬硫族化合物二硒化鈷的相變，成功實現其從穩定的立方相到亞穩態正交相的相轉變，研制出在堿性介質中具有類鉑析氫性能的高效水還原電催化劑，為從堿性水中大規模制氫提供了廉價高效的催化電極材料。這項成果日前發表在《自然—通訊》上。 研究人員發
燃料電池電催化劑替代成為可能
電動汽車已穿梭在大街小巷，燃料電池車還會遠嗎？其中，燃料電池是關鍵。然而燃料電池除了生產成本過高外，其能量轉換效率受到陰極氧還原反應緩慢的制約。因此，研究并開發替代貴金屬催化劑、提高電催化劑活性成為燃料電池發展的重要研究課題之一。 中國科學技術大學國家同步輻射實驗室副研究員劉慶華團隊在這一研
高性能電催化劑的制備的新思路
甲酸/甲酸鹽作為一種重要的化工原料及燃料被廣泛應用于化工、能源等領域。但工業化制備甲酸/甲酸鹽的過程十分耗時、耗能，但電化學合成工藝可以在常溫常壓下得到甲酸/甲酸鹽產物，是一種有前景的替代方案。然而，如何設計開發高效穩定的甲酸/甲酸鹽電化學合成體系是目前面臨的挑戰。 電催化CO2還原反應（CO
電催化還原CO2的新型催化劑
近年來，電催化還原CO2生成有經濟價值的小分子產物研究受到廣泛關注，但是如何實現在較負的催化電壓下保持較高的催化效率，從而達到高催化產率的目標，一直是領域內的研究難點。日前，中科院青島生物能源與過程研究所環境友好催化過程研究組設計了一種新型的二維/零維的氧化鉍納米片/氮摻雜石墨烯量子點（Bi2O
新型無負載流動相電催化體系實現高效電催化合成氨
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所環境與能源納米材料中心和液相激光加工與制備實驗室合作，在常溫常壓下電催化氮氣還原研究中取得新進展。相關研究成果以Efficient electrocatalytic nitrogen reduction to ammonia with aqueou
碳基電催化劑中金屬位點的可控合成與電催化應用獲進展
電催化劑在未來清潔能源轉換與存儲裝置中有著重要應用，之前的大量研究通過熱解法在碳基材料中引入金屬組分與氮的摻雜來提高電催化活性。然而，金屬有多種存在形式，且其形成及催化作用始終存在爭議。 近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員施劍林與陳航榕帶領的課題組在碳基電催化劑中金屬位點的可控合成與電催化
研究開發低對稱性催化劑，首次揭示其電催化還原反應
近日，山東大學研究團隊就高熵氧化物納米顆粒在二氧化碳電催化還原中的空間結構調控研究獲得新成果，發表于《先進材料》。近年來，高熵氧化物（HEOs）憑借其多元素組成和獨特的催化性能引起了廣泛關注。這些材料能夠通過多金屬陽離子之間的協同作用，調整其晶體結構和局部對稱性，從而在各種催化反應中展現出優異的表現
析氫反應電催化劑研究：新材料替換鉑金
復旦大學26日發布，該校材料科學系吳仁兵、方方教授團隊在高效非貴金屬析氫電催化劑方面獲新進展，相關研究成果近日發表于國際期刊《先進材料》。圖片來源于網絡 氫能原料豐富、燃燒值高、零污染，被科學家和大眾寄予厚望。要想發展氫能技術，不可或缺的一步就是把水通過電化學反應轉換成氫氣，這就是析氫反應。但
新電極成功應用于高功率密度全釩液流電池
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員李先鋒和研究員劉濤團隊在高功率密度全釩液流電池電極研究方面取得新進展，開發出一種鉍（Bi）單原子負載石墨氈電極，其在240mA/cm2的電流密度下能量效率達到81.2%，峰值功率密度達到990mW/cm2，為高功率密度全釩液流電池電極材料的設計提供了新思路。相
福建物構所二維金屬烯催化CO2電還原研究取得進展
在電催化CO2還原反應（CO2RR）的產物中，甲酸/甲酸鹽是一種關鍵的可再生化工原料的中間體和潛在的儲氫材料，引起許多領域的關注。近年來，鉍基材料由于無毒無害、價格低廉，在CO2RR電催化反應展現出強的穩定中間體的能力，具有大的氫析出電位以及低的一氧化碳（CO）吸附能，被認為是潛在的工業催化劑。
我國科學家在硝酸鹽電催化轉化領域取得新成果
記者9月8日從哈爾濱工業大學（深圳）獲悉，該校理學院教授何思斯與副教授周佳課題組在硝酸鹽電催化轉化領域取得突破性成果，設計出一種在廢水中利用及高效轉化硝酸鹽為氨的高效電催化劑，為廢水處理和低碳能源生產提供了新途徑。相關研究成果于近日發表在《自然·通訊》上。電催化硝酸鹽還原制氨（以下簡稱NRA）被認為
新研究！石墨炔基新型高效非金屬電催化劑
燃料電池是一種重要的新能源裝置，其中最新發展的金屬-空氣電池更是被寄予厚望。然而，金屬-空氣電池中陰極氧還原和正極氧析出反應動力學過程緩慢，需要大量的貴金屬催化劑，大大增加了電池的成本，阻礙了金屬-空氣電池的大規模商業化進程。中國科學院青島生物能源與過程研究所碳基材料與能源應用研究組，在制備高效
分子電催化劑作為“賓客”，可逆地結合到電極表面
? 圖片來源：René Wick-Joliat、Tulsi Voralia/Nature Chemistry 通常，分子催化劑可以提供一些好處，例如更好的選擇性，但其穩定性卻不佳。 針對該問題，在本期《自然—化學》封面文章中，研究人員開發了一種方法，利用主客體相互作用將分子催化劑固定在電極
雙原子電催化劑理性設計與構筑研究獲進展
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員章福祥、肖建平團隊，在雙原子電催化劑（DACs）理性設計與構筑方面取得進展。團隊基于具有優異導電性和水穩定性的金屬有機框架材料（cMOF），通過對銅-鎳雙原子活性中心的精準調控，實現了在工業級電流密度下，接近100%選擇性地高效合成氨，揭示了硝酸根電還原合
在酸性環境中極端穩定的高性能電催化劑
氫能源是當前最具應用前景的高效清潔新能源技術。相比傳統的甲烷水蒸氣重整制氫工藝和堿性電解水工藝，質子交換膜水電解裝置具有啟動速度快、氫氣純度高、產氫速率快、電流密度大和能量效率高等顯著優勢，有望成為下一代先進清潔制氫方法。然而，在酸性介質中非鉑基催化劑一般很不穩定，活性金屬成分容易在電解池操作過
雙原子電催化劑理性設計與構筑研究獲進展
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員章福祥、肖建平團隊，在雙原子電催化劑（DACs）理性設計與構筑方面取得進展。團隊基于具有優異導電性和水穩定性的金屬有機框架材料（cMOF），通過對銅-鎳雙原子活性中心的精準調控，實現了在工業級電流密度下，接近100%選擇性地高效合成氨，揭示了硝酸根電還原合
科研人員提出廢水處理和低碳能源生產新途徑
近日，哈爾冰工業大學深圳校區理學院教授何思斯團隊和副教授周佳團隊在硝酸鹽電催化轉化領域取得新進展，相關成果發表于《自然—通訊》。研究人員設計了一種廢水中利用及高效轉化硝酸鹽為氨的高效電催化劑，有望為廢水處理和低碳能源生產提供新途徑。電催化硝酸鹽還原制氨（NRA）被認為是低成本可持續的氨能獲取方式，它
科研人員提出廢水處理和低碳能源生產新途徑
近日，哈爾冰工業大學深圳校區理學院教授何思斯團隊和副教授周佳團隊在硝酸鹽電催化轉化領域取得新進展，相關成果發表于《自然—通訊》。研究人員設計了一種廢水中利用及高效轉化硝酸鹽為氨的高效電催化劑，有望為廢水處理和低碳能源生產提供新途徑。電催化硝酸鹽還原制氨（NRA）被認為是低成本可持續的氨能獲取方式，它
科研人員提出廢水處理和低碳能源生產新途徑
近日，哈爾冰工業大學深圳校區理學院教授何思斯團隊和副教授周佳團隊在硝酸鹽電催化轉化領域取得新進展，相關成果發表于《自然—通訊》。研究人員設計了一種廢水中利用及高效轉化硝酸鹽為氨的高效電催化劑，有望為廢水處理和低碳能源生產提供新途徑。 電催化硝酸鹽還原制氨（NRA）被認為是低成本可持續的氨能獲取
新型雙功能催化劑助力高效電合成氨和尿素
近日，安徽師范大學教授欽青與澳大利亞昆士蘭科技大學博士冒鑫、河南大學教授代磊合作，設計出一種新型雙功能催化劑——碳錨定氧化鉬納米簇催化劑，在電合成氨和尿素中均表現出良好的性能。研究成果日前發表于《德國應用化學》。審稿人稱，“該工作促進了電催化合成氨和尿素技術的進一步發展，為新型催化劑的設計提供指導。
科研人員提出一種新型復合催化材料
隨著全球能源需求持續增長，二氧化碳（CO2）的過量排放導致全球變暖和環境惡化等一系列問題，在此背景下，推動實現“碳中和”目標成為國際社會的普遍共識。利用可再生能源驅動的電催化CO2還原技術，可在溫和條件下將CO2轉化為高附加值化學品，是實現碳減排與資源化利用的有效途徑之一。甲酸因其易于運輸和儲存以及
電化學合成氨催化劑研究獲進展
近日，中國科學技術大學教授曾杰研究團隊和中國科學院上海應用物理研究所教授司銳合作，通過構筑原子級分散的釕催化劑實現高效氮氣電還原合成氨。這種釕單原子催化劑在電催化還原氮氣反應中表現出的產氨速率是現有報道的最高值。該成果以Achieving a Record-High Yield Rate o