大连化物所揭示碳化钼催化材料的结构演化过程

近日,大连化物所碳资源小分子与氢能利用研究组(DNL1905组)孙剑研究员、俞佳枫副研究员团队与我所电镜技术研究组(DNL2002组)刘岳峰副研究员、德国卡尔斯鲁厄理工学院Grunwaldt教授等合作,利用多维度表征手段揭示了碳化钼催化材料的碳化过程和形成机理,从原子尺度观察到了晶相结构的动态演化过程,证实了立方相氧化钼(MoOx)是一步碳化合成α相碳化钼的关键中间体。 近年来,过渡金属碳化物因表现出类贵金属的独特催化性质而引起广泛关注。其中,α相碳化钼具有极高低温活化水分子的能力,在水相甲醇重整、水汽变换等资源小分子转化过程中展现出优异的催化活性。然而,与稳定的具有六方晶相结构的β碳化钼相比,立方晶相的α碳化钼的制备过程非常苛刻,一般需要经历高污染、高能耗的氨化处理或负载高含量的贵金属,增加了该催化材料的制备成本并限制了它的应用。深入认识碳化过程......阅读全文

大连化物所揭示碳化钼催化材料的结构演化过程

近日,大连化物所碳资源小分子与氢能利用研究组(DNL1905组)孙剑研究员、俞佳枫副研究员团队与我所电镜技术研究组(DNL2002组)刘岳峰副研究员、德国卡尔斯鲁厄理工学院Grunwaldt教授等合作,利用多维度表征手段揭示了碳化钼催化材料的碳化过程和形成机理,从原子尺度观察到了晶相结构的动态演化过

化物所孙剑团队揭示碳化钼催化材料的结构演化过程

  近日,大连化物所碳资源小分子与氢能利用研究组(DNL1905组)孙剑研究员、俞佳枫副研究员团队与我所电镜技术研究组(DNL2002组)刘岳峰副研究员、德国卡尔斯鲁厄理工学院Grunwaldt教授等合作,利用多维度表征手段揭示了碳化钼催化材料的碳化过程和形成机理,从原子尺度观察到了晶相结构的动态演

氢能研究丨新型复合材料助力高效光催化制氢

导读由于传统化石燃料等不可再生资源的广泛应用,环境污染和能源危机成为人类面临的两大问题。寻找解决能源短缺问题的有效途径已成为一个重要的研究课题。氢能被认为是一种清洁、可再生、环保的能源载体。在所有制氢方法中,光催化制氢是解决两大问题的有效方法之一。 近期,北京建筑材料科学研究总院与岛津分析中心合作,

电解水制氢:如何设计金属碳化物催化剂?

  金属碳化物HER  氢气是重要的清洁能源,具有来源广、能量密度高、无污染等优点。电解水制氢是高效、绿色的制氢途径,但严重依赖贵金属Pt催化剂,亟需发展经济、高效的非贵金属电催化剂。过渡金属碳化物具有类铂的电子性质和催化行为,是一种潜在的析氢电催化剂。近年来,相关研究工作通过合理的设计策略,调控并

新型催化剂点亮氢能储放未来

  近日,中科院煤化所与国内多家科研机构合作,采用铂-碳化钼双功能催化剂实现对水和甲醇的高效活化,在低温下获得了极高的产氢效率。此催化体系有望作为下一代高效储放氢新体系得到应用。  氢能是一种公认的高热值清洁能源,高位发热值是汽油发热值的3倍,也被称为“能源货币”。氢燃料电池是当前最具潜力的新一代氢

简述锂电材料二硫化钼的催化作用

  MoS2用作石化,例如加氢脱硫中脱硫的辅助催化剂。MoS2催化剂的有效性通过添加少量的钴或者镍得到增强。这些硫化物的紧密混合物是负载在氧化铝上。这种催化剂是通过用下列物质处理钼酸盐/钴或镍浸渍氧化铝原位生成的H2S或者等效的试剂。催化作用不发生在微晶的规则片状区域,而是发生在这些平面的边缘。

中俄开发廉价高效新型氢能材料

日前,一个中俄科研团队找到了一种廉价且环保的方法来处理流行的光催化剂材料,大大提高了将阳光转化为氢能的效率。专家称,该方法有助中俄两国进入清洁能源的新时代,帮助两国在该行业占据领先地位。相关研究发表在最近的《应用催化B:环境》杂志上。 俄罗斯国家研究型托木斯克理工

中国科大电催化析氢材料设计取得进展

  “Less is more”是著名建筑师米斯×凡德洛说过的一句话,这种“少即多”的设计理念是提倡形式简单而反对过度浮华,认为简单的东西往往带给人们更多的享受。这个设计理念能否在材料科学领域有借鉴价值?近日,中国科学技术大学熊宇杰教授课题组完成的一项工作充分说明了“少即多”设计在电催化析氢材料设计

北大马丁等科学家在低温工业产氢过程的新突破

  水煤气变换反应(CO + H2O = CO2 + H2)可以从水中取氢,是化石能源和生物质制氢以及氢气纯化过程的重要反应,其与水蒸汽重整反应的组合是目前廉价制氢的主要工业技术,广泛应用于合成氨以及油品和化学品的生产过程。同时,随着氢能经济的发展,氢燃料电池成为重要的新能源应用平台。为防止氢燃料中

电解水制氢催化剂非贵金属介绍

  构建电催化剂的元素。根据其物理和化学性质,大致将这些元素分为三组:①贵金属铂(Pt)——目前常见的贵金属HER电催化剂;②用于构建非贵金属电催化剂的过渡金属元素,主要包括铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、钼(Mo)和钨(W);③用于构建非贵金属电催化剂的非金属元素,主要包括硼(B)

析氢反应电催化剂研究:新材料替换铂金

  复旦大学26日发布,该校材料科学系吴仁兵、方方教授团队在高效非贵金属析氢电催化剂方面获新进展,相关研究成果近日发表于国际期刊《先进材料》。图片来源于网络  氢能原料丰富、燃烧值高、零污染,被科学家和大众寄予厚望。要想发展氢能技术,不可或缺的一步就是把水通过电化学反应转换成氢气,这就是析氢反应。但

宁波材料所在电催化制氢领域取得新进展

  随着人们对生活品质要求的大幅提高以及国家层面能源政策的调整,可再生能源将会在可见的未来扮演极其重要的角色。然而,可再生能源存在间歇性问题,例如太阳能受到昼夜变化、阴雨天气的限制,风能受到气候以及风速不稳的影响,因此,需要大力探索可再生能源富余电力转化技术。其中,电催化制氢气技术是目前最优的方案之

电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属碳化物

1973年,R. B. Levy和M. Boudart发现由于碳化钨和铂具有相似的d带电子密度态,存在一定的类铂催化行为。上述开创性工作立即引起研究人员极大的兴趣,同时开展了以取代高成本贵金属催化剂为目的的金属碳化物研究。金属碳化物耐腐蚀、稳定性好、机械强度高,其电催化寿命较长。除碳化钨外,许多研究

中国科大烯烃氢碳化反应研究获进展

  近日,中国科学技术大学教授傅尧课题组与清华大学教授刘磊课题组合作,在烯烃氢碳化反应及其应用中取得新进展。研究成果发表在4月2日的Nature Communications上(DOI: 10.1038/ncomms11129)。论文共同第一作者为中国科大博士研究生陆熹和副教授肖斌。  烯烃是有机化

二硫化钼2H1T相边界在催化析氢中的重要作用

  氢能作为一种理想的绿色能源,是世界各国发展的战略和科学研究的热点。而通过电解水来制氢,有效且可再生循环,其关键在于催化剂。近年来,二硫化钼催化剂由于其催化活性高、稳定性好、资源丰富、成本低等特点在析氢反应中崭露头角。单层二硫化钼是由两层硫原子将一层钼原子夹杂在中间形成类似三明治的结构,是一个具有

科学家实现含碳资源到无碳能源的高效温和转化

  当前乃至30-50年内经济和社会的发展仍以碳基为主的能源消费结构为基础,而该能源结构导致的环境污染和生态文明建设之间的矛盾愈发凸显,实现含碳资源高效清洁转化利用是当前解决这些矛盾的重要途径之一。而未来,人类将面向以低碳与无碳能源经济为基础的可持续能源结构,特别是以氢能为主的能源体系新结构。其中氢

专家看好中国氢能产业-氢能汽车受关注

  中国氢能产业发展如何?氢能技术如何应用?国际氢能协会副主席、清华大学教授毛宗强认为,中国具备应用氢能的实力,在氢燃料电池、电动汽车领域均有广阔的发展前景。  18日,诸多专家聚集京城,探讨中国氢能产业现状,并发布氢能产业宣传片《第一元素》。排在元素周期表第一位的“氢”,是自然界最丰富的元素之一。

专家看好中国氢能产业-氢能汽车受关注

  中国氢能产业发展如何?氢能技术如何应用?国际氢能协会副主席、清华大学教授毛宗强认为,中国具备应用氢能的实力,在氢燃料电池、电动汽车领域均有广阔的发展前景。  18日,诸多专家聚集京城,探讨中国氢能产业现状,并发布氢能产业宣传片《第一元素》。排在元素周期表第一位的“氢”,是自然界最丰富的元素之一。

专家看好中国氢能产业-氢能汽车受关注

  中国氢能产业发展如何?氢能技术如何应用?国际氢能协会副主席、清华大学教授毛宗强认为,中国具备应用氢能的实力,在氢燃料电池、电动汽车领域均有广阔的发展前景。  18日,诸多专家聚集京城,探讨中国氢能产业现状,并发布氢能产业宣传片《第一元素》。排在元素周期表第一位的“氢”,是自然界最丰富的元素之一。

美研究原子尺度的催化剂-可用以廉价制氢

  据物理学家组织网1月23日(北京时间)报道,美国北卡罗莱纳州立大学的研究人员发现,一种单原子厚度的二硫化钼薄膜(MoS2)能作为催化剂生产氢气,替代昂贵的铂催化剂。与传统技术相比,新技术不但成本低廉,使用上也更为简单灵活。该发现为廉价氢气的生产打开了一扇新的大门。相关论文发表在最近出版

金属/碳化硅光催化有机合成研究取得进展

  中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室研究员郭向云带领的研究团队与美国伊利诺伊大学香槟分校教授杨宏合作,采用能够响应可见光的立方型高比表面积碳化硅(SiC)为载体,利用金(Au)纳米颗粒的表面等离子体共振效应,设计出新型Au/SiC光催化体系,在室温常压和可见光照的条件下,成功实现ɑ,

大化所二维金属碳化物基储能材料研究取得新进展

  近日,我所二维材料与能源器件研究组(DNL21T3)吴忠帅研究员团队通过在KOH溶液中震荡处理二维金属碳化物纳米片(MXene),成功制备层间距扩大的碱化MXene纳米带,并发现其具有优异的储钠和储钾性能。相关研究成果发表在《纳米能源》(Nano Energy)杂志上(DOI: 10.1016/

研究团队构建新催化剂-解决水煤气变换反应难题

  近日,大连理工大学教授石川与国内外合作者,突破了以可还原性载体分散贵金属为低温变换催化剂的传统研究思路,利用过渡金属碳化物热稳定性好且与被分散金属有较强相互作用的特点,构建双功能碳化物负载金催化剂Au/α-MoC1-x。相关成果发表于《科学》。  水煤气变换反应提供了一条同时制取氢气并净化一氧化

盐酸能催化淀粉水解

可以,在酸性或碱性条件下,淀粉的水解都会加快,但是水解加快是有一定限度的。

减排氢氟碳化物面临哪些机遇和挑战?

  我国HFCs减排潜力很大   将HFCs气体减排纳入国家减排温室气体的整体战略中,其对推进国家水平的温室气体减排将做出重要贡献。   我国HFCs最大的减排潜力在于:采用技术改造减少HFC-23的产生,逐步焚烧处置HFC-23以减少排放;逐步替代汽车空调使用的HFC-134a;在淘汰

关于碳酸氢钾的碳化法制备方法介绍

  原料碳酸钾可用三级品,也可以土碱为原料,其中含碳酸钾40%~60%、硫酸钾10%~15%、氯化钾3.5%,投料前需经煅烧除去有机物,借溶解度的不同除去硫酸钾及氯化钾,加石灰乳或碳酸镁经压滤可除去硅、铝、磷等杂质,滤液经蒸发,配制碳酸钾溶液,使总碱浓度为750~800 g/L(以碳酸钾计),进碳化

氢能产业迎来风口,多地出台政策抢占氢能“新赛道”

近期,我国多地密集出台支持政策,积极抢占氢能发展“新赛道”,相关产业开发和应用加速落地。业内人士指出,当前我国氢能产业链初具雏形,发展潜力逐渐释放。作为新兴产业,氢能产业链诸多环节还有待完善,进一步降本增效是未来重点。  抢占赛道 多地出台支持政策  5分钟即可加满氢,续航达400公里,排放物仅有水

美科学家采用传统化学方法制造出产环保氢催化剂

  据物理学家组织网1月26日报道,美国斯坦福大学和丹麦奥胡斯大学研究人员采用传统的化学方法,设计出一种用于制造清洁燃料氢分子(H2)的高效和环保的催化剂,这一催化剂还可广泛应用于现代工业制造化肥以及提炼原油转化成汽油。该研究成果刊登在最新一期的《自然》杂志上。   尽管氢是丰富的元素,但在自然界

俄歇电子能谱在薄膜催化剂材料研究中的应用

俄歇电子能谱具有很高的表面灵敏度,适用于表面元素定性和定量分析及表面元素化学价态的研究,具有很强的深度分析和界面分析能力。因此,对研究薄膜材料与基底的界面化学状态和相互作用起到了关键作用。目前,对于利用俄歇电子能谱研究TiO2薄膜光催化剂、Gd2CuO4薄膜与基底界面作用情况的尚未见报道。

自然基金资助成果:在水活化产氢方面取得重要进展

  自然基金资助成果:我国学者在水活化产氢方面取得重要进展  在国家自然科学基金项目(批准号:21725301、 21932002、 91645115)等资助下,北京大学马丁课题组与大连理工大学石川课题组和中国科学院大学周武课题组合作,设计合成了高密度、高分散的原子级Pt物种和α-MoC组成的界面催