電解水制氫的原理
電解水制氫的原理:2H2O=(通電) 2H2+O2(兩種氣體都該標氣體符號)氫氧化鈉在其中起作用是:增強導電性,因為純水是弱電解質,導電性不好,氫氧化鈉是強電解質,增加導電性!......閱讀全文
中國科大研制白鐵礦型電解水制氫電催化劑
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505283.shtm近日,受到在自然界酸性環境中能夠穩定存在的白鐵礦石的啟發,中國科學技術大學高敏銳教授課題組研制了一種用于質子交換膜(PEM)電解池陰極析氫反應的白鐵礦型催化劑,其可在1 A cm-2的
高產率、低功耗、高附加值,電解水制氫新進展!
近日,華東理工大學材料科學與工程學院清潔能源材料與器件團隊在生物質氧化耦合低能耗電解水制氫領域取得新進展,相關研究發表于《化學》。利用可再生電力驅動的電解水制氫,是助力我國“雙碳”目標實現的理想途徑之一。電解水產氫與替代陽極產氧反應的生物質氧化反應進行耦合,可以構建低能耗的制氫系統,同時生產高附加值
質子交換膜電解水制氫有序化膜電極方面獲進展
近日,中國科學院上海高等研究院研究員楊輝團隊在質子交換膜電解水制氫研究中取得重要進展。相關研究成果以Overall design of anode with gradient ordered structure with low iridium loading for proton exchan
高研院等在質子交換膜電解水制氫研究中取得進展
發展氫能的“初心”是基于可再生能源的電解水綠色制氫,但高的貴金屬催化劑用量是質子交換膜電解水制氫成本居高不下的主要原因之一。中國科學院上海高等研究院楊輝團隊與美國凱斯西儲大學戴黎明課題組合作在氫能源研究領域取得新進展,發展了碳缺陷驅動的鉑原子團自發沉積新方法,實現了電解水制氫陰極Pt用量大幅降低
中國科大高效電解水制氫電極材料的設計與制備研究獲進展
將可再生能源(如太陽能、風能、水位能等)以氫為媒介存儲、運輸和轉化可實現環境友好和可持續發展的經濟構型。當前95%以上的氫氣來自于化石燃料,而水作為氫的重要來源之一,從其提取出來的氫的總能量是地球化石燃料熱量的9000倍。將水電解制氫涉及兩個重要的基本反應,即陰極水的還原和陽極水的氧化。然而,反
快速獲得鐵基催化劑-電解水制氫研究獲新進展
近日,安徽工業大學材料科學與工程學院新能源材料團隊在國際權威期刊《先進功能材料》(Advanced Functional Materials)上發表了電催化水分解制氫最新研究成果,該研究可在室溫條件下快速獲得單元金屬鐵基催化劑。 據了解,電解水制取氫氣是目前獲取可再生清潔氫能源的有效方式之一,
大連化物所兆瓦級PEM電解水制氫系統等交付投運
近日,中科院大連化學物理研究所(以下簡稱大連化物所)研究員邵志剛團隊研制的、具有自主知識產權的兆瓦級質子交換膜(PEM)電解水制氫系統、兆瓦級氫質子交換膜燃料電池發電系統順利通過工程驗收,并交付國網安徽省電力有限公司(以下簡稱國網安徽),正式投入運行。這標志著我國擁有自主知識產權的兆瓦級PEM電
電解水制氫中的非貴金屬催化劑之金屬磷化物
金屬磷化物與普通金屬化合物(如碳化物、氮化物、硼化物和硅化物)具有相似的物理特性,其具有較高的機械強度、導電性和化學穩定性。不同于碳化物和氮化物相對簡單的晶體結構(如面心立方、密堆六方或簡單六方),由于磷原子的半徑大(0.109 nm),磷化物的晶體結構是三斜。磷化物中斜方構造子與硫化物類似,但金屬
中石化首套自研兆瓦級PEM電解水制氫裝置投產
12月14日,《中國科學報》從中國石化新聞辦獲悉,中國石化首套自主研發的兆瓦級質子交換膜(PEM)電解水制氫裝置在燕山石化成功開車,產出合格高純度氫氣。該項目年產氫180噸,生產全過程實現零碳、零污染物排放,標志著中國石化質子交換膜電解水制氫成套技術實現工業應用,將有效助力我國氫能產業鏈發展。
中石化首套自研兆瓦級PEM電解水制氫裝置投產
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491141.shtm 12月14日,《中國科學報》從中國石化新聞辦獲悉,中國石化首套自主研發的兆瓦級質子交換膜(PEM)電解水制氫裝置在燕山石化成功開車,產出合格高純度氫氣。該項目年產氫180噸,生
電解水制氫中的非貴金屬催化劑之金屬硼化物
與金屬磷化物類似,金屬硼化物材料也具有一定的HER催化活性,已獲得研究人員的關注并進行研究。金屬硼化物(及其合金)可以簡單的通過金屬鹵化物和硼氫化鹽溶液反應制備。例如,已對摻雜或純非晶態硼化鎳(Ni2B)在堿性介質中的HER電催化性能進行探索。最近,硼化鉬(MoB)在酸性和堿性條件下均具有較好電催化
電解水制氫中的非貴金屬催化劑之金屬碳化物
1973年,R. B. Levy和M. Boudart發現由于碳化鎢和鉑具有相似的d帶電子密度態,存在一定的類鉑催化行為。上述開創性工作立即引起研究人員極大的興趣,同時開展了以取代高成本貴金屬催化劑為目的的金屬碳化物研究。金屬碳化物耐腐蝕、穩定性好、機械強度高,其電催化壽命較長。除碳化鎢外,許多研究
研究通過鎧甲催化劑表面電子限域效應實現高效酸性電解水制氫
近日,中國科學院大連化學物理研究所能源催化轉化全國重點實驗室能源與環境小分子催化研究中心研究員鄧德會和于良團隊與中國科學技術大學教授路軍嶺團隊、大連化物所高效電解水制氫研究組研究員俞紅梅團隊合作,發現鎧甲催化劑表面富集的不對稱π電子具有獨特的限域效應,可同時提升表面限域鉑(Pt)原子的活性和穩定性。
電解水制氫中的非貴金屬催化劑之金屬氮化物
金屬氮化物(TMNs)具有獨特的物理和化學性質。一方面,氮原子的加入改變了母體金屬d帶的性質,導致金屬d帶的收縮,使得TMNs的電子結構更類似于貴金屬(如Pd和Pt)。另一方面,氮由于原子半徑小可以嵌套在晶格的間隙中,所以金屬原子的排列總是保持緊密堆積或接近緊密堆積,賦予了TMNs較高的電子導電率。
電解水制氫中的非貴金屬催化劑之金屬硫化物
功能仿生催化劑的開發是一個重要的進展,為大規模可持續的氫氣生產開辟了道路。盡管自然界存在的固氮酶和氫化酶可以催化析氫反應,但是酶基器件難以為高水平的氫氣生產做出重大貢獻。這些精妙的生物催化劑具有出色的催化選擇性,能夠在自然環境中運作,但在極端條件下(如強酸性和堿性介質)將迅速失活。受到固氮酶和氫化酶
電解水制氫中的非貴金屬催化劑之金屬硒化物
硒(Se)和硫(S)都是元素周期表VIA族的元素,硫在第三周期,硒在第四周期。因此這兩個元素不僅一些有相似之處,也有不同點。類似的是,它們最外層都有6個電子和相似的氧化數。元素的最外層電子排布往往決定了這些元素形成的化合物的化學性質,這意味著相對于金屬硫化物,金屬硒化物對HER也有相似的活性。隨著對
研究提出一種高效穩定電解水制氫電催化劑新方法
近日,太原理工大學化學與化工學院李晉平教授團隊劉光教授課題組在質子交換膜(PEM)電解水制氫領域取得進展,提出一種高效穩定的陽極側的氧析出反應(OER)電催化劑新思路,相關研究成果發表在Advanced Functional Materials上。電化學水分解被視為生產氫氣的一種環保且可持續的技術。
上海硅酸鹽所等在高溫電解水蒸氣制氫技術研究中獲進展
近日,中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員溫兆銀帶領的團隊面向高溫電解水蒸氣制氫的應用方向,在高溫質子導體材料的基礎研究和電解水蒸氣制氫系統開發方面取得了重要進展,研制的管式高溫電解堆連續運行超過1萬小時。相關材料體系的研究結果國內外尚未見公開報道。 隨著我國能源結構的多元化調整、分布式供能和燃料
上海高研院在質子交換膜電解水制氫有序化膜電極獲進展
2020年,我國提出“雙碳”目標:承諾將力爭于2030年前實現碳達峰,2060年前實現碳中和。要實現“碳達峰”與“碳中和”,能源的綠色低碳發展是關鍵。近年來,我國堅定不移走生態優先、綠色低碳的高質量發展道路,大力支持氫能技術發展。 水電解制氫是指水分子在直流電作用下被解離生成氧氣和氫氣,分別從
制氫系統為何氧中氫含量高
氧中氫含量高,你說的應該是水電解制氫設備的氧氣純度,氧中氫分析儀也叫氫量分析儀,是檢測氧氣中氫氣的含量,此分析儀一般屬于二元氣體分析儀,熱導原理的較多,在水電解過程中,氫離子的分子量小,滲透能力強,在一定壓力下,溫度環境下很活躍,雖然氫氧小室是隔膜隔離的,但扔會有微量滲透。。。所以水電解制氫系統氧氣
新設計助力高效制氫
南京工業大學教授呂剛課題組與電子科技大學、德國達姆施塔特工業大學合作,設計出一種新型等離激元復合材料,作為高效且穩定的析氫光催化劑,獲得的周轉頻率高達每小時4650。該方法還有望應用于二氧化碳還原、固氮等領域。相關研究成果日前發表在《自然—通訊》。 據悉,金屬卟啉類催化劑由于具有獨特的共軛結構
盯著“制氫”走下去
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507965.shtm“脫硫系統、重整和轉化系統、提純和壓縮儲存系統,三大模塊運行正常,達到指標要求。”日前,一款小型分布式制氫裝置原型機由江蘇大學研發成功。研發負責人、江蘇大學新材料研究院副研究員龐勝利介
新設計助力高效制氫
南京工業大學教授呂剛課題組與電子科技大學、德國達姆施塔特工業大學合作,設計出一種新型等離激元復合材料,作為高效且穩定的析氫光催化劑,獲得的周轉頻率高達每小時4650。該方法還有望應用于二氧化碳還原、固氮等領域。相關研究成果日前發表在《自然—通訊》。利用等離激元結構提升鈷卟啉分子催化劑的效率用于產生氫
法國開發出獲取氫燃料的電解水新技術
法國國家科研中心最近開發出一種獲取氫燃料的電解水新技術,可以大大降低氫燃料的生產成本。 該科研中心4月8日發表公報說,科學家們對普通電解槽進行改進,加裝了傳感器,以便準確測量溫度、水壓和電流強度。在這些儀器的幫助下,可以優化電解槽內的環境,從而獲得盡可能多的氫。公報指出,這項技術的關鍵之處
加拿大氫能質子交換膜水電解制氫
能源短缺和環境污染已成為制約人類經濟發展和社會進步的兩大全球性的難題。及早進行能源消費結構轉型,實現能源的可持續發展,已得到國際社會的共識。用氫作能源發電是21世紀人類zui理想的能源之一氫能具有資源豐富、可再生、可存儲、清潔環保等特點,其研究越來越受重視。水電解制氫技術主要有堿性電解水[1]、固體
光催化制氫研究獲進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519560.shtm
日本研發出用紙屑等廢棄物制氫技術-有望實現低成本制氫
日本大阪市立大學日前宣布,該校研究人員參與研發的一項新技術依靠類似植物光合作用的反應,用紙屑等廢棄物制氫,有望實現低成本制氫。 大阪市立大學天尾豐等人與富士化學工業公司的研究人員受植物光合作用啟發,在分解處理紙屑后獲得的糖分中混入從植物葉片提取的葉綠素,并添加鉑粉末作為催化劑。此后,讓上述混合
謝和平院士:海水直接制氫海試已成功-能耗等同于淡水制氫
由于淡水資源緊缺,向大海要水是未來氫能發展的重要方向。但復雜的海水成分(約92種化學元素)導致海水制氫面臨諸多難題與挑戰,先淡化后制氫工藝流程復雜且成本高昂。 2022年11月30日,深圳大學深地科學與綠色能源研究院院長謝和平團隊在《自然》發表論文,以分子擴散、界面相平衡等物理力學與電化學相
美科學家研制氮化鎵制氫,讓光電催化水解制氫更快捷
2011年,美國科學家研制出了一種新的氮化鎵—銻合金,其能更方便地利用太陽光將水分解為氫氣和氧氣,這種新的水解制氫方法不僅成本低廉且不會排放出二氧化碳。 科學家們在美國能源部的資助下,借用最先進的理論計算證明,在氮化鎵(GaN)化合物中,2%的氮化鎵由銻(Sb)替代,這樣結合而成的新合金將擁有
科學家研發出海水制氫聯產淡水新技術
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員鄧德會和副研究員劉艷廷團隊圍繞近岸/離岸海上風電制氫的需求,研發出一條以海水為原料制備氫氣聯產淡水的新技術,并依托該技術完成了25千瓦級裝置的測試驗證。 近年來,我國海上風電裝機量持續大幅增加。截至2022年,我國海上風電累計裝機容量已突破3000萬千瓦