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近日，北京大学工学院郭少军课题组研发了一类亚纳米厚且高端卷曲的双金属钯钼纳米片材料，其在碱性电解质中展现出卓越的氧还原反应（Oxygen reduction reaction，ORR）电催化活性和稳定性，突破了阴极反应的缓慢动力学对于相关电化学能源转换/存储器件的限制，显著提升了锌空电池和锂空电池的性能。相关研究于2019年9月26日发表在《自然》（Nature）杂志上。 化石能源的日益枯竭及所造成的环境污染、气候变化等危机急需增加可再生的清洁能源在社会能源体系中的比重。然而，可再生能源的间歇性特征以及常规电网在长途输电过程中的高电能损耗和高造价等弊端极大地限制了可再生电能的直接使用。更为有效的方式为基于电化学转换器件首先将可再生电能储存于含能分子的化学键中，再将这些含能分子运输至能源需求点并可控地释放化学能。电化学反应承载了此类化学能与电能之间的转换，其反应速率直接决定了能源转换效率以及电化学器件的运行功率，因此控制反应......阅读全文
金(Au)是公认的惰性金属，但纳米金却具有很高的活性，是非常优异的催化剂。这就是其作为第四代催化剂的独特之处。金钯双金属纳米簇催化剂更可能高效实现氢气、氧气直接合成过氧化氢。在近日由北京化工大学主办的2013年首届中欧双金属纳米簇国际研讨会上，记者领略了双金属纳米簇催化剂的神奇之处。这种具有“1
为了满足不断发展的智能电网、移动通讯、电动汽车和应急救灾的需要，迫切需要开发能量高、成本低、体积小、寿命长的新型化学电源。金属空气电池（也称为金属燃料电池）是一种将金属材料的化学能直接转化为电能的化学电源。金属空气电池具有能量密度高、价格低廉、资源丰富、绿色无污染、放电寿命长与安全环保等优势，
能源问题是人类赖以生存和发展的不可或缺的基础。人类从各种渠道获得的能源需要通过相关器件如各类化合物、锂硫和金属空气等电池进行转化与存储，而存储和转化效率以及寿命是该类材料和器件的关键指标和参数。对于金属-空气电池，尽管有较高理论能量密度、低成本和高安全性，但与其催化剂密切相关的氧还原和析氧动力学以及
日前，中科院宁波材料所成功研制出基于石墨烯空气阴极的千瓦级铝空气电池发电系统，该电池系统能量密度高达510Wh/kg、容量20kWh、输出功率1000W。 为了满足不断发展的智能电网、移动通讯、电动汽车和应急救灾的需要，迫切需要开发能量高、成本低、体积小、寿命长的新型化学电源。传统通讯基站一般
燃料电池是一种重要的新能源装置，其中最新发展的金属-空气电池更是被寄予厚望。然而，金属-空气电池中阴极氧还原和正极氧析出反应动力学过程缓慢，需要大量的贵金属催化剂，大大增加了电池的成本，阻碍了金属-空气电池的大规模商业化进程。中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组，在制备高效
▲1000Wh 镁空气电池样机演示图▲镁空气电池样机中的单体电池放电曲线 本报讯 近日，宁波材料所动力锂电池工程实验室在优化阴极空气扩散电极的结构与制备工艺，以及开发高性能的锰氧化物氧还原催化剂的基础上，成功研制出1000Wh镁空气电池样机。 金属空气电池具有原材料丰富、安全环保、能量密度高等一
近日，我所催化基础国家重点实验室微纳米反应器与反应工程学研究组（05T7组）刘健研究员团队、二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队，和天津大学梁骥教授研究团队联合发表题为“Engineering Nanoreactors for Metal-Chalcogen Batterie
据美国物理学家组织网12月16日报道，瑞士苏黎世联邦理工学院和意大利研究人员联合开发出一种新奇的有机金属燃料电池，该电池在发电同时还能用可再生原材料生产出优质化学产品。 这种新有机金属燃料电池的工作原理与以往的电池完全不同。它基于一种含铑元素的特殊分子络合物，这种络合物以分子形式嵌入阳极材
近年来，单原子催化剂因其高的原子利用率、明确的催化活性中心和高的催化性能而成为研究前沿与热点。但由于在制备过程中活性原子易于迁移和聚集，使得单原子催化剂的高载量可控制备仍存在巨大挑战。如何实现高密度的单原子催化活性位点，以及如何实现其低成本宏量制备是单原子分散催化剂迈向应用的关键。金属-氮类催化
酞菁类物质因其特殊的大环共轭结构而具有良好电催化性能，通过改变其共轭环上的取代基及中心金属原子和分子的聚集方式实现分子设计，这种结构的可调变性赋予它作为电催化剂性能开发的广阔空间。 燃料电池是一种环境友好的发电装置，阴极氧还原催化剂对燃料电池的性能起着关键作用。燃料电池阴极催化剂通常分为
锂金属具有极高的理论比容量和金属电极中最低的氧化还原电位，在锂氧气、锂硫、固态锂金属电池等高比能储能体系中得到了广泛的研究。目前，在锂金属面临的一些主要挑战中，稳定的固体电解质界面膜（SEI）的生成以及无枝晶的锂沉积在其中占据了主要地位。SEI膜的组分是决定锂金属负极稳定性的关键因素。因此，需要
金属空气电池因其原材料丰富、能量密度高、轻便、安全环保等优点，被称为21世纪最具开发前景的绿色能源之一。寻找高性价比的氧还原催化剂是开发金属空气电池的关键难题，也是制约金属空气电池在电动汽车等领域广泛应用的“瓶颈”。 日前，南开大学王卫超教授、美国休斯敦大学姚彦教授联合研究团队，成功将锰基莫来
单原子催化剂因具有较大的原子利用效率、量子尺寸效应和活性中心的配位不饱和构型，在催化领域受到广泛关注。近年来，单原子催化剂在燃料电池、电解水和金属-空气电池等可再生能源技术领域快速发展。然而，单原子催化剂的活性位点数量有限，催化剂合成过程相对复杂，且大多数用于合成单原子催化剂载体的化学品价格昂贵
将氢气直接高效转化为可广泛应用的电能，同时产生对人类生存环境友好的水分子，是未来先进可持续能源体系发展的重要目标。为了实现这一目标，作为重要能量转换装置的质子交换膜燃料电池将会发挥不可替代的作用，相关研究和开发受到了越来越高度的重视。然而，该类燃料电池中用于将空气中氧分子高效还原
能源是人类文明进步和发展的物质基础。近年来，随着化石能源的逐渐消耗和日益突出的环境污染问题，人类对绿色、清洁、可再生能源的需求急剧增长。水分解、燃料电池、金属-空气电池等高效、低成本能量存储与转换技术的开发已成为研究的前沿领域。其中，锌-空气电池使用水系电解液具有低成本、安全、环境友好的优势，理
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学与材料科学学院教授曾杰课题组与湖南大学教授黄宏文合作，研制了一种兼具优异的催化活性及稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂。该成果以One-Nanometer-Thick PtNiRh Trimetallic Nanowires with
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P
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P
近年来，随着经济的迅猛发展，我国对能源的需求日益增加。化石能源作为目前全球消耗的最主要能源，在给我们带来方便的同时，也对地球环境造成了严重污染。因此，开发可代替化石能源的清洁能源变得越来越重要。图1 环境污染 （图片来自网络） 燃料电池是一种能把燃料和氧化剂中的化学能直接转化成电能的装置，它是
随着人类社会发展对电力能源的依赖程度越来越强，人类社会活动对电源需求以及经济性要求越来越高，现有的柴油发电机组、铅酸电池、锂离子电池、氢燃料电池等电源难于完全满足人们对电源的安全性、经济性和长续航等多样化需求。金属燃料电池，又称为金属空气电池或金属空气燃料电池，是一种将镁、铝等轻金属为燃料的化学
美国戴顿大学的科学家们通过研究发现氮掺杂的碳纳米管将有可能替代燃料电池中价格昂贵的铂催化剂，这一发现将有可能降低燃料电池的成本。目前的燃料电池技术因受制于其催化剂成本及其耐用性问题而迟迟无法实现大规模应用。该研究团队日前发现，在垂直排列的碳纳米管阵列中，有一些碳原子被氮原子所替换，这种碳纳米管阵
化石能源的大量使用带来了严重的环境污染和能源危机。可以预见，在不久的将来，人类社会的能源利用方式将从有限的碳基化石能源转换到无尽的可再生能源。燃料电池和金属空气电池在这类能源转换中扮演着重要的角色。当前，燃料电池中一直使用的是昂贵的Pt催化剂；据报道，Pt催化剂占到整个燃料电池成本的20%左右，
化石能源的大量使用带来了严重的环境污染和能源危机。可以预见，在不久的将来，人类社会的能源利用方式将从有限的碳基化石能源转换到无尽的可再生能源。燃料电池和金属空气电池在这类能源转换中扮演着重要的角色。当前，燃料电池中一直使用的是昂贵的Pt催化剂；据报道，Pt催化剂占到整个燃料电池成本的20%左右，
11月15日，国际顶级学术期刊《科学》以研究长文形式刊发华中科技大学化学与化工学院夏宝玉教授团队的最新研究成果《Engineering bunched Pt-Ni alloy nanocages forefficient oxygen reduction in practical fuel c
萤石型结构的二氧化铈随环境氧分压和温度的变化会形成一些氧空位，具有优异的储氧和释放氧特性，广泛地应用于燃料电池、处理汽车尾气的三效催化剂、光催化、传感器、氧渗透膜和生物医药等领域，长期以来在基础和应用研究上均受到高度重视。特别是，研究发现纳米结构的氧化铈具有一些独特的性质，例如，电
化石能源的大量使用带来了严重的环境污染和能源危机。可以预见，在不久的将来，人类社会的能源利用方式将从有限的碳基化石能源转换到无尽的可再生能源。燃料电池和金属空气电池在这类能源转换中扮演着重要的角色。当前，燃料电池中一直使用的是昂贵的Pt催化剂；据报道，Pt催化剂占到整个燃料电池成本的20%左右，
中科大多元金属纳米颗粒管及复合纳米催化剂的设计与制备取得系列进展 随着环境意识的增强和对有限自然资源认识的加深，为了减少对化石能源等不可再生资源的依赖，燃料电池作为高效和低污染发电装置研究受到高度关注和重视。但是，燃料电池催化剂成本高、反应活性低和稳定性差等缺点仍然严重制约其商业化和广泛应用。
虽然这块长40厘米、宽10厘米的金属薄片表面造型颇为复杂，但在外行人看来，也许并没有多少特别之处。而在全球新能源汽车燃料电池的研发者眼中，这块名为金属双极板的产品却是他们孜孜以求的攻关目标。 “在汽车零部件中拆下任何一个冲压件，都找不到表面特性有这么复杂的。”上汽集团新能源和技术管理部燃料
9月28日， 2020年“全球新能源汽车前沿及创新技术”评选结果在2020世界新能源汽车大会上发布。中国科学院院士、大会科技委员会联合主席欧阳明高代表大会公布了本年度评选结果，共有7项创新技术和7项前沿技术入选。 2020年创新技术为：高集成刀片动力电池技术、面向海量场景的自动驾驶云仿真平台
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所环境与能源纳米材料中心在生物质衍生碳基电化学催化剂方面取得一系列进展。该系列研究为以廉价、资源丰富的生物质资源作为原材料制备高性能碳基电化学催化剂开拓了新的思路，具有重要的实际应用意义。相关研究成果相继发表在Phys. Chem. Chem. Ph