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金属纳米颗粒的尺寸效应对负载型金属纳米材料的催化活性和选择性起着重要影响。从几何结构上看，随着金属颗粒尺寸的减小，低配位原子逐步暴露且比例渐渐升高，显著改变催化材料活性中心的结构和比例。从电子结构上看，金属颗粒的电子能级也因量子尺寸效应发生显著改变，极大地影响催化材料和反应物之间的轨道杂化和电荷转移。由于金属纳米催化颗粒的几何结构和电子结构随其尺寸同步改变，使得人们无法有效区分两种结构效应对催化反应活性、选择性的贡献以及对尺寸的依赖关系。如何揭示金属催化剂尺寸效应的内在本质，打破几何结构效应和电子结构效应与颗粒尺寸的强关联性，并进而优化设计更好性能的催化剂，是目前多相催化领域的一大挑战。 针对这一挑战课题，中国科学技术大学路军岭教授课题组和李微雪教授课题组展开实验和理论合作研究，首次揭示了金属纳米催化剂中几何效应和电子效应各自对催化反应随尺寸变化的调变规律，创造性地提出了一种拆分剥离金属颗粒几何效应和电子效应的策略——金属......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
负载型金属催化剂在整个工业催化领域发挥着十分重要的作用。然而，作为负载型金属催化剂，载体材料对活性金属纳米粒子催化性能的影响发挥着十分重要的作用。催化剂的载体能够影响金属纳米粒子在其表面的分散情况、粒径大小、暴露晶面等。同时，通过调变载体与金属纳米粒子之间的相互作用亦可以提高金属纳米粒子的催化活
近日，中国科学技术大学化学物理系教授路军岭课题组在原子层面上精细设计与合成负载型双金属催化剂领域取得新进展。路军岭通过与美国阿贡国家实验室的J.W. Elam博士合作，成功探索到了一种普适的利用原子层沉积(ALD)技术精细合成负载型双金属催化剂方法。该研究成果在线发表在2月10日出版的Nat
设计开发高效、稳定的负载型非贵金属催化剂代替贵金属催化剂一直是催化领域的重要研究方向。近年来，Fe-N-C非贵金属碳纳米杂化材料，由于其具有优异的氧化还原性能，及其金属Fe的地球储量丰富、无毒、生物兼容性强及环境友好等优势，受到了科研工作者的广泛关注，并被广泛应用于电催化反应，如HER、ORR及
镍金双金属纳米催化剂在二氧化碳加氢反应中的结构演化和反应性能 近日，中科院大连化学物理研究所副研究员刘伟、杨冰与上海高等研究院研究员髙嶷团队及南方科技大学副教授谷猛团队合作，利用原位电镜，在原子尺度上直接观察了镍金双金属纳米催化剂在反应中的动态演变过程，揭示了该催化剂在二氧化碳加氢反应中的真实表面
中国科学院生态环境研究中心刘振刚研究组在废弃生物质基炭材料制备及其能源催化转化研究方面取得新进展，相关研究成果近期发表于Green Chemistry、Applied Catalysis B: Environmental （2017；204:566-576）和ACS Sustainable Ch
氮氧化物（NOx）主要来自化石燃料的燃烧，按照氮和氧结合形态的不同，可分为多种形式的化合物，主要包括NO、NO2、N2O、N2O4和N2O5，其中排放量最多、对大气环境危害最大的是NO和NO2，烟气中90%以上的NOx是NO。目前，选择性催化还原（Selective Catalytic Redu
含有稳定在合适载体上的空间分离金属原子的单原子非均相催化剂（SAC）是一类具有优异催化性能的材料，在化学转化和能量转换中具有广阔的应用前景。由于活性位点均匀性的提高以及配位环境的高度可控性，SAC非常适合研究催化剂的结构与性能之间的关系，并获得对复杂催化转化反应的深刻认识，这是高性能催化剂的设计
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
近日，中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料研究中心研究员乔波涛和中科院院士张涛团队在单原子催化方面取得新进展：利用金属-载体共价强相互作用（strong covalent metal-support interaction）成功制备出耐高温的高载量铂单原子催化剂。相关成果发表在《自然-通
近日，中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料研究中心研究员乔波涛和中科院院士张涛团队在单原子催化方面取得新进展：利用金属-载体共价强相互作用（strong covalent metal-support interaction）成功制备出耐高温的高载量铂单原子催化剂。相关成果发表在《自然-通
杂原子掺杂碳材料，由于其大比表面积、高孔隙、良好的电子传导性以及热、机械稳定性等特点，已被广泛应用于催化、能源、生命科学等领域。传统的制备方法往往都以不可再生碳源作为原料，制备过程一般要加入昂贵的模板、活化剂及杂原子源等。近年来，随着能源危机的日益凸显，以自然界中廉价易得、可再生的生物质为原料制
由于石墨烯独特的物理化学性质及其与其它材料的协同效应，以石墨烯为基础的复合催化剂在电催化、光催化领域引起科研工作者的广泛关注，并取得一系列重要进展。相比之下，石墨烯基催化剂在热催化领域的发展仍较为缓慢。这主要归因于石墨烯基催化剂在热催化中的固有缺点：首先，石墨烯纳米片之间的强π–π相互作用力使催
近日，中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料研究室研究员乔波涛、中科院院士张涛研究团队在单原子催化研究方面取得新进展，发现单原子催化剂在醇选择性氧化反应中具有远超纳米催化剂的活性和选择性，首次提出并证明单原子催化剂界面最大化的特性是催化剂具有这种优异表现的重要原因。该研究工作发表于《德国应
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
近日，大连化物所航天催化与新材料研究中心乔波涛研究员和张涛院士团队，与清华大学李隽教授，以及天津理工大学罗俊教授合作，在单原子催化方面获得新进展。利用金属-载体共价强相互作用成功制备出耐高温的高载量铂单原子催化剂，相关研究成果以《不用缺陷位点稳定的耐高温单原子催化剂》为题发表在《自然—通讯》上。
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
双金属催化剂由于其协同效应，相比单金属组分催化剂，表现出优异的催化反应性能，因此双金属催化剂一直是多相催化领域的研究热点。通常认为双金属组分的距离应该是越近越好。近年来的研究却表明，多功能位点之间的间距显著影响催化剂性能。然而，传统制备方法很难实现对催化剂微观结构的精准调控，难以将双金属组分进行
金属单原子催化剂因其具有原子级分散的金属活性中心，表现出极其优异的催化活性和最大的原子使用效率。自2011年中国科学院大连化学物理研究所研究员、中科院院士张涛提出单原子催化的概念以来，金属单原子催化剂已经迅速成为催化领域的研究前沿和热点。目前制备金属单原子催化剂的策略主要有液相浸渍、原子层沉积、
积碳是催化剂在催化反应过程中普遍发生的现象，尤其是在乙苯直接脱氢体系中，反应物乙苯分子在金属氧化物催化剂表面很容易快速的产生积碳，导致催化剂的失活。近期，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室催化材料研究部刘洪阳副研究员和苏党生研究员，利用乙苯直接脱氢过程反应中的积碳过程，巧妙地设计
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选择性加氢催化转化方面取得新进展，构筑了具有超高催化活性、选择性以及稳定性的包含Co-Nx活性位点的非贵金属催化剂。相关研究成果发表在国际期刊《先进材料》上(Adv.Mater. 2019, DOI: 10.1002/adm
继2008年在英国Chem Comm发表特写论文（Feature Article）后，受美国化学会《化学研究报告》（Accounts of Chemical Research）邀请，中科院大连化学物理研究所潘秀莲研究员和包信和院士等近日撰写综述文章，详细报道在限域催化领域研究最新进
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。
最近，中科院金属研究所科研人员对SiOx催化剂的状态和单壁碳纳米管（SWCNT）的生长机理进行了深入研究，在非金属催化剂生长单壁碳纳米管研究方面取得新进展。 SWCNT的发现被认为是纳米科技的里程碑之一。SWCNT可看作是由单层石墨片卷曲而成的一维无缝管状物。根据卷曲方式的不同
近期，中科院大连化学物理研究所张涛研究员领导的航天催化与新材料研究组在多年研究高分散催化剂的基础上，以氧化铁为载体成功制备出首例具有实用意义的“单原子”铂催化剂。以一氧化碳氧化和富氢气氛下一氧化碳选择氧化为探针反应，证明该单原子催化剂具有非常高的催化活性和稳定性，其催化活性是传统
随着我国工业的快速发展，化石能源消耗逐年递增。目前我国氮氧化物排放量随着机动车数量和燃煤发电需求的上升而迅速增加。大气中氮氧化物主要是NO和NO2，由氮氧化物导致的酸雨和光化学烟雾对人类健康以及自然环境均造成了很大破坏。我国在十二五期间将氮氧化物列为减排重点，2011年又在《火电厂大气污染物排放
近日，中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料实验室研究员乔波涛和中科院院士张涛团队与穆斯堡尔谱技术研究组研究员王军虎团队合作，在金属载体强相互作用研究方面取得新进展：首次发现铂族金属（Pt、Pd）与羟基磷灰石之间的金属载体强相互作用。研究成果在Chemical Science上发表。 1
从中科院山西煤炭化学研究所获悉，煤转化国家重点实验室研究员覃勇带领的研究团队，利用ALD技术设计制备出一种多重限域的Ni基加氢催化剂。与未限域的催化剂相比，多重限域的Ni基催化剂对于肉桂醛以及硝基苯的加氢催化反应的活性、稳定性得到显著的提高。相关工作近日发表在Angew. Chem. Int.
与均相催化剂相比，异相催化剂可以回收再循环使用，但其活性通常较低，而将其均相化能有效地结合均相和异相催化的优点，因此是解决异相催化剂活性低这一短板的有效途径之一。近年来，金属-有机框架（MOFs）化合物，也称作多孔配位聚合物，因其具有高比表面积、可调的孔道，是优良的纳米催化剂载体之一。将金属纳米
采用廉价和储量丰富的非贵金属替代稀有的贵金属作为催化剂，实现重要能源和化工过程的高效转化是当今催化科学和化学化工研究的热点。近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室副研究员邓德会和中科院院士包信和带领的研究团队在长期深入研究纳米碳材料催化的基础上，通过创新二维纳米碳材料（类石墨烯