阴阳电极用同种催化剂新型水分离器可200小时不间断制氢

美国斯坦福大学研究人员日前发明了一种低成本水分离器,阴阳电极均采用同种催化剂氧化镍—铁,可一周七天每天24小时用水生产氢气和氧气,为交通和工业领域提供清洁、可再生的氢能源。该研究成果刊登在近日出版的《自然·通讯》杂志上。 这项研究的共同作者、斯坦福大学副教授崔毅(音译)说:“这种使用单一催化剂的低压分离器,可连续工作200多小时分解水产生氢和氧,这是一个创世界纪录的性能。” 氢气是一种无排放的清洁能源,但是需要通过天然气大规模制取,而天然气这种化石燃料会导致全球变暖。科学家一直试图开发一种从水中提取纯氢的廉价方式。 传统的水裂解装置主要由两个电极浸没于水性电解质。目前低压电流应用于电极催化水分子分离,一个电极释放氢气,另一个电极释放氧气。每个电极用不同的催化剂,通常是铂和铱这两种稀有且昂贵的金属。 2014年,斯坦福大学化学家戴宏杰(音译)开发出一种由一节普通的1.5伏电池运行,由镍和铁制成的分解水的廉价分离器。新研......阅读全文

电极表面第二配位环境对水氧化分子催化剂O–O键

  Tuning the O–O bond formation pathways of molecular water oxidation catalysts on electrode surfaces via second coordination sphere engineering  电极表面

纳米催化剂让水“燃烧”

    研究人员使用新的纳米催化剂,利用阳光将水分子分解,最终制出氢气燃料  技术总是在寻找各种方法,使能源更容易地变“绿”。前不久,来自美国纽约州的研究人员制造出了一种新型长效催化剂,能够利用太阳光的能量,经过一系列反应,最终产生氢气。氢气是一种无碳燃料。  《科学》杂志在线报道称

阴阳电极用同种催化剂-新型水分离器可200小时不间断制氢

  美国斯坦福大学研究人员日前发明了一种低成本水分离器,阴阳电极均采用同种催化剂氧化镍—铁,可一周七天每天24小时用水生产氢气和氧气,为交通和工业领域提供清洁、可再生的氢能源。该研究成果刊登在近日出版的《自然·通讯》杂志上。  这项研究的共同作者、斯坦福大学副教授崔毅(音译)说:“这种使用单一催化剂

电解水制氢催化剂应用

在宽pH范围内开发高效稳定的电解水制氢催化剂,对缓解能源危机具有重要意义。一种锚定在高熵稀土氧化物(HEREOs)空位上的Pt纳米颗粒(NPs),用于电解水高效制氢方法由南开大学杜亚平教授和香港理工大学黄勃龙教授等人首次报道。所制备的Pt-(LaCeSmYErGdYb)O表现出优异的电化学性能,在0

如何选择纯化水计量表电极材料?

应根据被测液体的腐蚀性来选择电极的材料,请查有关防腐蚀手册,对于特殊流体应作试验。 材料 耐腐蚀性能 含钼不锈钢(0Cr18Ni12Mo2Ti) 硝酸、室温下<5%的硫酸、沸腾的磷酸、蚁酸、碱溶液,在一定压力下的亚硫酸、海水、醋酸 哈氏合金C哈氏合金B(HC 、HB ) 海水、盐水 钛 (T ,不包

水相法分离染色质

水相法分离染色质试剂、试剂盒:水相裂解缓冲液仪器、耗材:离心机实验步骤:像聚胺法的第 1、2 步中讲的那样诱导悬浮或单层培养细胞的中期阻遏状态。2. 细胞在 4℃,1000 g 离心 10 分钟然后重悬浮,典型的制备量为 10 ml 新鲜培养基含 108 个细胞。3. 将浓的细胞悬液在冰上放置至少

染色体分离实验—水相法分离染色质

实验材料细胞试剂、试剂盒水相裂解缓冲液仪器、耗材离心机实验步骤1. 像聚胺法的第 1、2 步中讲的那样诱导悬浮或单层培养细胞的中期阻遏状态。2. 细胞在 4℃,1000 g 离心 10 分钟然后重悬浮,典型的制备量为 10 ml 新鲜培养基含 108 个细胞。3. 将浓的细胞悬液在冰上放置至少 30

新型催化剂实现高效全分解水制氢

高效全分解水制氢示意图。中国科学院大连化学物理研究所供图  中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥团队在宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究中取得新进展。他们发现金属载体强相互作用可显著促进Ir/BiVO4光催化剂体系的界面电荷分离和水氧化性能,进而建立了高效的“Z”机制全分解水制氢体系,其室温下制氢

新复合催化剂可高效分解水制氢

   美国休斯顿大学官网19日发布公告称,该校研究人员联合加州理工大学的同行,发现了一种能高效分解水制氢的新型复合催化剂,水制氢效率已达实用水平,且成本低、无毒,有望克服水制氢的难题,推动氢燃料电池的发展。  新催化剂的制取过程:b-c表示600℃下制取硒化镍泡沫,d-e表示500℃下制取钼硒化硫覆

日本设计出阳光分解水的新型催化剂

   日本科学家用纳米材料设计出一种新型催化剂,可有效催化人工模拟天然光合作用的关键步骤——利用阳光分解水,有望提高氢气生产效率、降低成本。   低成本生产氢气是实现“氢经济”的基础。理想方案之一是模拟植物光合作用的光反应阶段,借助阳光分解水。目前,人工分解水的技术往往要消耗额外能量和其他原料,或者

研制出新型碱性水还原电催化剂

  中国科学技术大学教授俞书宏研究团队通过磷掺杂手段精准调控过渡金属硫族化合物二硒化钴的相变,成功实现其从稳定的立方相到亚稳态正交相的相转变,研制出在碱性介质中具有类铂析氢性能的高效水还原电催化剂,为从碱性水中大规模制氢提供了廉价高效的催化电极材料。这项成果日前发表在《自然—通讯》上。  研究人员发

电解水制氢催化剂研究取得进展

氢能因具有高能量密度和无碳排放等特性,被认为是化石燃料的可持续替代品。由风能、太阳能等可再生能源驱动电解水制氢,被学界视为具有前景且可持续制备清洁氢燃料的方法。电化学水分解包含阳极析氧反应(OER)与阴极析氢反应(HER)两个核心反应。其中,铂基催化剂在酸性介质中展现出最高的内在活性,但其在质子交换

分子电催化剂作为“宾客”,可逆地结合到电极表面

     图片来源:René Wick-Joliat、Tulsi Voralia/Nature Chemistry  通常,分子催化剂可以提供一些好处,例如更好的选择性,但其稳定性却不佳。  针对该问题,在本期《自然—化学》封面文章中,研究人员开发了一种方法,利用主客体相互作用将分子催化剂固定在电极

光催化剂晶面间电荷分离研究获进展

  近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室、洁净能源国家实验室(筹)李灿、慕林超、李仁贵等带领团队,在太阳能光催化的光生电荷分离研究中取得进展,相关结果发表在《能源与环境科学》期刊。  光生电荷分离是太阳能光催化研究的关键问题之一。该团队长期致力于太阳能光催化转化中的光生电荷分离研究,相继在国

瑞士开发新型高效廉价电解水纳米催化剂

  利用太阳能和风能发电,并用所获得的电能通过电解水生产氢气,是重要的储存可再生能源的技术手段。目前使用的加速电解水反应的催化剂有两类,一种催化效率高但需要使用贵金属铱材料,致使价格昂贵,另一类价格较低但催化效率不高。  瑞士保罗谢尔研究所(PSI)最近成功开发出一种可用于电解水获取氢气的高效纳米催

新型催化剂实现双功能光催化水氧化/还原

  近日,中科院大连化物所研究员刘健团队与华东师范大学教授胡鸣团队合作,提出了一种新颖、简单的策略,利用普鲁士蓝类似物PBA和二氧化钛(TiO2 )合成了具有非对称性结构的PBA—TiO2  两面神(Janus)微/纳米结构催化剂,实现双功能光催化水氧化/还原。相关研究发表在《尖端科学》上。 J

科学家开发出高效电解水催化剂

  中科院化学所分子纳米结构与纳米技术重点实验室胡劲松课题组在氢能的清洁获取与应用方面开展了系列研究,并开发出新型高效电解水催化剂。相关成果日前发表于《美国化学会志》等杂志。  据了解,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,从而大幅降低制氢成本。其关键是如何有效降低电极上析氧

瑞士开发新型高效廉价电解水纳米催化剂

   利用太阳能和风能发电,并用所获得的电能通过电解水生产氢气,是重要的储存可再生能源的技术手段。目前使用的加速电解水反应的催化剂有两类,一种催化效率高但需要使用贵金属铱材料,致使价格昂贵,另一类价格较低但催化效率不高。   瑞士保罗谢尔研究所(PSI)最近成功开发出一种可用于电解水获取氢气的高效纳

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)

我国科学家成功合成水裂解生物催化剂

  光合作用下,植物利用太阳能将水裂解,释放出氧气,获得电子、质子的过程是自然界最重要的能量转换和物质转换过程。科学家一直试图模拟这一过程以获得洁净的氢能,但如何制备高效的人工水裂解催化剂一直困扰着他们。  最近,中科院化学所张纯喜研究小组首次成功合成与光合作用水裂解催化中心类似的人工催化剂,这一工

双水相体系用于生物分子的分离

  双水相体系是一种高效的萃取体系,由于离子液体的可设计性,基于离子液体的双水相体系应用更加广泛。理想的双水相体系应具有优异相分离行为、较低粘度和高效萃取效率等特性,完全的两相分离是实现高选择性萃取的前提。然而在无机盐存在下,离子液体会出现盐析现象。浙江大学邢华斌教授课题组通过可逆加成-断裂链转移聚

天津有序推进地表水采测分离

  环境保护部采测分离第五督导组组长蒋火华日前在天津河北区北运河北洋桥北侧的国家地表水环境监测点位,现场查看正在这里开展的采样工作。  采样工作由第三方机构科邦检测集团有限公司工作人员具体实施,环境保护部采测分离第五督导组、天津市环保局、河北区环保局相关负责人和监测技术人员指导采样工作。  督导组指

旋转蒸发仪对乙醇和水的分离

1 利用旋转蒸发器对废溶剂DMF中成分的分析由TATB的合成反应方程式可知,废液中主要包括DMF,水(氨水带入),乙醇(副产物),由于反应时再加热条件下进行的,DMF分解可能产生少量的甲酸。废溶剂DMF中可能含有少量的TATB颗粒、少量的未反应完的中间体,将收集的DMF废溶剂静置沉降过滤,滤去颗粒物

旋转蒸发仪对乙醇和水的分离

1 利用旋转蒸发器对废溶剂DMF中成分的分析由TATB的合成反应方程式可知,废液中主要包括DMF,水(氨水带入),乙醇(副产物),由于反应时再加热条件下进行的,DMF分解可能产生少量的甲酸。废溶剂DMF中可能含有少量的TATB颗粒、少量的未反应完的中间体,将收集的DMF废溶剂静置沉降过滤,滤去颗粒物

中国科大设计出新型光解水制氢复合催化剂

  近日,中国科学技术大学熊宇杰教授课题组,通过与罗毅研究团队的江俊教授和张群副教授在材料设计与合成、理论模拟和先进表征中的“三位一体化”合作,在光解水制氢方面取得新进展。研究人员通过设计半导体-金属复合结构中的半导体表面晶面,首次实现了半导体的内禀性电荷空间分布和半导体-金属间肖特基势垒驱动的电荷

大连化物所实现利用铠甲催化剂去耦合电解水

  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二维材料与能源小分子转化创新特区研究组(05T6组)研究员邓德会团队以铠甲催化剂为电极,构建出高效稳定的电解水解耦装置。该研究工作为电力削峰填谷策略提供了新思路。  解耦电解水是一种具有潜力的削峰填谷策略,可以将用电低谷期的过剩电力利用起来

化学所开发出新型高效电解水催化剂

  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。其关键是如何有效降低电极上析氧反应(OER)和

大连化物所硅基材料用于光电化学分解水研究获新进展

  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、洁净能源国家实验室(筹)李灿团队在硅基半导体材料用于光电化学分解水的光阳极研究中取得新进展,发现了单晶硅基光电极中的界面施主态缺陷能级是制约光电极效率的因素之一,成功对异质结的界面能带结构进行了精细调控,有效提高光电极的电荷分离及水氧化效

新型网际互穿导电水凝胶神经电极界面获揭示

  长期有效的电生理信号检测对于神经环路的精准解析和调控来说至关重要。然而,神经电极界面的稳定性和生物相容性等问题,仍然严重阻碍着植入式神经电极的在体应用。  近日,中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所、深港脑科学创新研究院研究员鲁艺团队的最新研究成果发表于《ACS应用材料与界面》。团队