工程热物理所催化燃烧研究取得新进展

环境污染问题是世界各国关注的重点。催化燃烧被认为是最具前景的治污技术之一。目前,用于催化燃烧的常用催化剂主要为贵金属,如金、铂和铑等。虽然贵金属催化性能较好,但其成本昂贵,且易中毒失活。近年来,以过渡态金属氧化物作为催化剂对挥发性有机化合物(VOCs)进行转化的技术引起了研究者的普遍关注。由于过渡态金属氧化物具有高活性、易制备、热稳定性好和成本低廉等优势,已成为贵金属催化剂的重要替代品。为了得到高活性和高热稳定性的催化剂,有必要对过渡态金属氧化物的可控制备方法和催化作用机制进行研究。 近日,中国科学院工程热物理研究所循环流化床实验室研究人员开发了针对过渡态氧化物催化剂的制备和原位测试系统。如图1所示,该系统采用化学气相沉积方法,将过渡态金属前驱溶液由脉冲喷油嘴喷入高温沉积腔体,通过一系列的反应即可在多种沉积衬底上制备出均匀的催化剂薄膜。采用XRD、XPS、SEM、拉曼光谱等多种表征技术进行表征,所制得的催化剂薄膜具有极高的......阅读全文

双功能催化剂上金属位性能调控研究取得新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494251.shtm双功能催化剂在能源及大宗化学品生产过程中具有广泛应用,烷烃加氢异构则是其中具有代表性的过程之一。其可将直链烷烃转化为异构烷烃,为典型的原子经济性过程,是提高汽油辛烷值、降低柴油凝点和改

贵金属催化剂催化吡啶及其衍生物的加氢反应

制备负载型高分散的纳米贵金属催化剂和含钌的双金属催化剂,并考察了催化剂对吡啶及其衍生物加氢反应的催化性能。 结果表明,5%钌炭催化剂对吡啶加氢反应的催化活性高于5%钯炭和5%铂炭,在100度,3.0Mpa,1小时和 钌/吡啶摩尔比2.5/1000的条件下,5%钌炭催化吡啶加氢的转化率大于99.9

厦大高指数晶面金属纳米催化剂研究取得新进展

  近日,厦门大学化学化工学院孙世刚课题组在高指数晶面结构Rh纳米晶的电化学控制合成和催化性能研究方面取得新的重要进展,相关结果以 “Electrochemical Synthesis of Tetrahexahedral Rhodium Nanocrystals with Extraord

多元金属纳米颗粒管及复合纳米催化剂的设计取得进展

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。  

青岛能源所在非贵金属电催化剂研究中取得系列进展

  贵金属催化剂(如铂,Pt)具有很高的催化活性,是电化学能量转换与储能过程的核心材料,但高昂的成本限制了其在产业化中的广泛应用。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所仿生能源系统团队负责人崔光磊等,对金属氮化物(TiN、MoN等)、氧化石墨烯等非贵金属纳米结构材料进行了系列研究,成

工程热物理所催化燃烧研究取得新进展

  环境污染问题是世界各国关注的重点。催化燃烧被认为是最具前景的治污技术之一。目前,用于催化燃烧的常用催化剂主要为贵金属,如金、铂和铑等。虽然贵金属催化性能较好,但其成本昂贵,且易中毒失活。近年来,以过渡态金属氧化物作为催化剂对挥发性有机化合物(VOCs)进行转化的技术引起了研究者的普遍关注。由于过

国家重大科学研究计划支持过渡金属氧化物外场调控研究

  4月9日,量子调控研究国家重大科学研究计划“过渡金属氧化物异质结在多场调控下的新奇物性及器件研究”项目工作部署会在北京召开。项目依托于中科院物理研究所、中科院金属研究所、北京大学、复旦大学等单位,拟发展氧含量精准可控的激光分子束外延和分子束外延薄膜生长技术,实现原位表征、探测氧化物界面和量子态。

山西煤化所应邀撰写金属氧化物界面调控综述论文

  近日,中国科学院山西煤炭化学研究所覃勇团队应美国化学会期刊ACS Catalysis 邀请,撰写的综述性论文“Interface Tailoring of Heterogeneous Catalysts by Atomic Layer Deposition”已在线发表(Bin Zhang, Yo

研究发现:电性和磁性可共处于特殊金属氧化物中

  此前,科学家们认为,电性和磁性难以和平共处于一种材料中,它们会相互对抗。而据美国物理学家组织网7月26日(北京时间)报道,美国和德国科学家发现,磁性和电性可相安无事地耦合于一种特殊的金属—多铁性材料中。这种多铁性材料可广泛应用于下一代运行速度更快、能效更高的逻辑设备、存储器和传感设

金属氧化物半导体材料的制备、微分析及应用研究

本论文以氧化锌稀磁半导体和纳米二氧化钛光催化剂材料为研究对象,针对目前这一领域需要解决的一些问题,将表面微分析技术应用于它们的研究。一方面,探求了制备条件与材料组成、微结构、形貌以及性能的关系;另一方面,研究了载体、外加磁场等对纳米二氧化钛光催化性质的影响,并成功制备了具有实际应用前景的新型阳离子聚

催化燃烧处理VOCs

  催化燃烧是有机气体在较低的温度下,于催化剂表面发生无火焰燃烧而分解为二氧化碳和水蒸汽,并释放热量。催化燃烧技术的核心是催化剂,要求催化剂具有较低的起燃温度、较宽的温度窗口以及良好的热稳定性和机械强度。催化燃烧VOCs催化剂按照使用活性组分的不同可以将分为两大类:一类是贵金属催化剂,包括Pt、Pd

实验室反应釜使用的光催化剂介绍

实验室用光化学反应仪进行光化学反应的时候往往会借助各种各样的光催化剂来辅助加速光化学反应进行实验,那么实验室常用的光催化剂有哪些?能作为光催化剂的材料有很多,使用频率高,应用广泛得就是包括二氧化钛(TiO2),。其他纳米光催化剂还有如:氧化锌(ZnO),氧化锡(SnO2),二氧化锆(ZrO2),硫化

金属催化剂表面键合分子助剂电子效应研究获进展

负载型金属催化剂被广泛应用于化学品的合成中。助剂(氧化物、分子、配体等)常被用来进一步调控金属催化剂的性能。然而,助剂在实际反应中发挥的作用尚不明确,这主要是其在金属纳米颗粒表面的落位和组成精准控制的难度较大。在过去的研究中,研究者们注意到过渡金属配合物和金属单晶会形成金属-金属相互作用,产生特殊的

我所提出加氢异构双功能催化剂上金属位性能调控策略

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230220_6680087.html  近日,我所化石能源与应用催化研究部烷烃转化新催化材料及新过程研究组(DNL0802组)田志坚研究员、王从新研究员等在加氢异构双功能催化剂金属位性能调控研究中取得新

合肥研究院制备出氧还原反应非贵金属基催化剂

近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所纳米材料与器件技术研究部李越课题组在铁基纳米复合材料的OER催化性能研究方面取得新进展,合成的FeP/Fe3O4/CNTs复合材料展现出优异的氧还原反应催化活性及稳定性,并具有很好的本征活性和快速的动力学过程。该研究对设计非贵金属基催化

研究揭示双金属催化剂反应状态下的真实活性表面

  近日,中国科学院大连化学物理研究所能源研究技术平台电镜技术研究组副研究员刘伟、杨冰与中国科学院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,在观察和确认NiAu催化剂在CO2加氢反应中的真实表面方面取得进展。  催化研究中,常规静态显微分析只能提供催化剂反应前或反应后的非工况结构

中国科大基于单原子催化剂研究金属载体相互作用获进展

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室和化学与材料科学学院教授曾杰课题组、南开大学教授胡振芃和中科院上海应用物理研究所研究员司锐合作,基于单原子催化剂,从电子最高占据态角度定量研究了金属-载体相互作用。该成果以The Highest Occupied State of Rh Sing

金属空气电池研究获进展-莫来石首次用作氧还原催化剂

  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

Chemical-Reviews:Pd金属催化剂用于交叉偶联反应和相关反应

2001-2012年发布的具有钯催化剂负载的Heck反应机理模式的示意图  交叉偶联和相关反应是一类高效合成方案,通常由分子Pd作为催化剂来促进。 然而,基于或多或少高度分散的Pd金属的催化剂也被用于此领域,并且它们的使用已经延伸到其中大多数反应。近日,来自帕多瓦大学的Andrea Biffis(通

纳米碳负载单位点金属催化剂用于乙炔氢化反应获进展

  中国科学院金属研究所催化材料研究部副研究员刘洪阳和博士研究生黄飞等人组成的纳米碳材料负载金属催化剂研究小组与北京大学教授马丁合作,通过调控金属钯(Pd)原子与碳载体之间的相互作用,在纳米金刚石/石墨烯碳载体上制备出原子级分散的单位点Pd催化剂,进一步的研发发现该催化剂在催化乙炔高效选择性加氢应用

合肥研究院制备出氧还原反应非贵金属基催化剂

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所纳米材料与器件技术研究部李越课题组在铁基纳米复合材料的OER催化性能研究方面取得新进展,合成的FeP/Fe3O4/CNTs复合材料展现出优异的氧还原反应催化活性及稳定性,并具有很好的本征活性和快速的动力学过程。该研究对设计非贵金属基催化剂具有一定的

中科院金属所确定三种电催化剂活性位结构

  日前,中科院金属所沈阳材料科学国家(联合)实验室催化材料研究部研究员苏党生、博士研究生朱延松等,成功合成了三种有代表性的Fe/N/C催化剂,利用高分辨电镜、穆斯堡尔谱等表征技术首次确定了Fe/N/C催化剂中催化活性位的结构是一种铁的配合物,并排除了此前认为活性位是铁的一些晶态物质的可能,这对于研

中国科大在催化剂金属载体强相互作用研究中取得进展

  负载型金属催化剂对于现代工业至关重要。大量的实验和理论研究表明,负载型金属催化剂中的载体不仅扮演着分散和稳定金属纳米颗粒的作用,还会与金属颗粒产生强相互作用,进而影响催化剂的活性、选择性及稳定性。近日,中国科学技术大学教授梁海伟课题组与武晓君课题组进行实验和理论相结合的合作研究,基于硫掺杂碳负载

中科大团队-金属纳米催化剂尺寸效应方面取得重要进展

  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

中科大强金属载体相互作用(SMSI)催化剂新进展

  近日,中国科学技术大学张颖课题组在强金属-载体相互作用(SMSI)催化剂方面取得重要进展。研究者首次发现了强金属磷化物-磷酸盐载体相互作用(SMPSI),提出了解决非贵金属催化剂的催化活性、选择性、稳定性和抗氧化能力较差,特别是在水相和酸性环境中应用受限的全新方案,拓宽了SMSI的应用范围。相关

新型低成本非贵金属电解水催化剂实现18.55%转换效率

  氢能是一种理想的能源载体,开发大规模、廉价、清洁、高效的制氢技术是氢能有效利用的关键。电解水由于环境友好、产品纯度高以及无碳排放而成为具有应用前景的绿色制氢方法之一。限制电解水制氢大规模应用的最重要瓶颈是如何大幅降低其电能消耗,因而大幅降低制氢成本。其关键是发展廉价、易制备的高性能非贵金属电解水

亚纳米尺度磁可分金属Pd加氢催化剂研究获进展

   最近,中科院金属所沈阳材料科学国家研究中心刘洪阳研究员和硕士研究生赵琳敏等人与北京大学马丁教授、香港科技大学王宁教授以及南京理工大学陆瑞锋教授等团队合作,通过精准构筑亚纳米尺度、原子级分散磁可分金属Pd催化剂,实现其对苯乙炔高效选择性加氢制取苯乙烯。近日,《先进材料》(Advanced

“锌中有铜,效率大不同”,双金属电催化剂的高效转化

  利用可再生的电能将CO2通过电还原反应(CO2RR)转化为高附加值产物有望缓解CO2排放及其产生的环境问题。合理设计催化剂以最大限度地提高对所需产品的活性和选择性,对于CO2RR的工业化至关重要。CO作为电化学CO2RR的主要产物之一,是合成气(Syngas)的重要组分,后者则是化工行业中最重要

SCR脱硝催化剂的研究进展

  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

金属氧化物/晶体硅异质结太阳能电池研究获进展

  太阳能光伏发电是推动“碳达峰,碳中和”的重要力量。以非晶硅和晶体硅(a-Si:H/c-Si)构建的异质结(SHJ)太阳能电池近年来不断取得进展。然而,SHJ电池中的a-Si:H薄膜会带来较严重的寄生光吸收,并且设备和工艺成本较高。采用宽带隙过渡金属氧化物(TMO)替代a-Si:H在减少寄生光吸收