利用阳光和催化剂二氧化碳与水可变身液态燃料

据美国物理学家组织网4月7日报道,美国加州理工学院和瑞士科学家携手研制出了一种太阳能反应器。该太阳能反应器采用了低成本的新型催化剂,可集中太阳的热量,通过热化学循环方法,将水和二氧化碳转变为氢气和一氧化碳,而大量的氢气和一氧化碳结合在一起可形成液态燃料,为汽车、手提电脑和全球定位系统(GPS)供电。 太阳是地球上主要的能量来源,更好地利用丰富的阳光是所有新能源专家试图摘取的“圣杯”。科学家很早就知道如何将水和二氧化碳转变为氢气和一氧化碳。但如何高效、批量且低廉地转换一直困扰着科学家。其中的一个“拦路虎”,是转换过程需要昂贵且稀有的铂或铱等元素来作催化剂,以促使反应发生。 该研究的领导者之一、加州理工学院材料科学和化学工程教授索西娜・海尔将目光投向了二氧化铈,金属铈的氧化物二氧化铈常用于自洁烤箱内壁,可作催化剂使用。铈储量丰富,因此,在完成同样任务时,成本更低。 新方法分两步进行:首先,使用太阳光散发的高温将二......阅读全文

新型光催化剂可提升二氧化碳排放控制水平

  近日,合肥工业大学一项科研成果,通过在氧化铟表面包覆厚度为5纳米的碳层,成功研制出一种性能优越的新型二氧化碳转化光催化剂,为控制二氧化碳排放提供了新的研究方向和技术方法。该研究成果发表于《美国化学会会志》。  目前常用的二氧化碳转化光催化剂二氧化碳吸附性能较差、光生电荷分离效率较低。同时,在光催

新型、高效的催化剂可用于电催化二氧化碳还原

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502779.shtm

新型催化剂将二氧化碳转化成液体燃料

  中国科技大学化学与材料科学学院谢毅、孙永福及其研究团队,近日找到一种新的电极催化剂,可以将二氧化碳转化成液体燃料。  研究人员利用钴和氧化钴混合物特定的原子排列方法,让原先并不具有二氧化碳催化活性的材料转化为超越早前所有报道过的电催化剂,相关研究成果发表在7日出版的《自然》杂志上。  减少温室气

海胆状纳米催化剂可高效电催化还原二氧化碳

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505659.shtm电催化还原二氧化碳产生高附加值的化学品和燃料,是种有望缓解能源危机、解决环境问题的技术。不过,热力学稳定的二氧化碳难以被活化,严重制约其催化反应速率。在大多数铋基硫化物中,具有层状结构

新型光催化剂助二氧化碳高效转化为清洁燃料

  一个国际研究小组最近开发出一种新型光催化材料,可以把二氧化碳还原为一氧化碳,而不产生其他杂质副产品。这项技术将来可用于把二氧化碳高效转化为清洁燃料。  全球排放的大量二氧化碳导致了温室效应等问题,科学界一直在探索如何将空气中过量的二氧化碳回收并转化为能源或其他有用物质。之前有一些利用催化剂还原二

李灿委员:太阳能光催化有望带来颠覆性变革

  对于当前我国太阳能光催化领域面临的最核心问题,全国政协委员、中科院院士、中科院大连化物所研究员李灿日前在接受《中国科学报》记者采访时表示,如何提高太阳能转化为化学能的效率,并将整个转化的成本控制在最低水平,是当前我国亟待解决的问题。  “当然,二者是相关联的。”李灿认为,只有解决上述问题,我国的

李灿委员:太阳能光催化有望带来颠覆性变革

  对于当前我国太阳能光催化领域面临的最核心问题,全国政协委员、中科院院士、中科院大连化物所研究员李灿日前在接受《中国科学报》记者采访时表示,如何提高太阳能转化为化学能的效率,并将整个转化的成本控制在最低水平,是当前我国亟待解决的问题。  “当然,二者是相关联的。”李灿认为,只有解决上述问题,我国的

二氧化碳催化转化可在室温光照下进行

  合肥工业大学化学与化工学院潘云翔教授课题组,与中国科学技术大学、美国德克萨斯大学奥斯汀分校科研人员合作通过在氧化铟表面包覆厚度为5纳米的碳层,成功研制出一种性能优越的新型二氧化碳转化光催化剂,为控制二氧化碳排放提供了新的研究方向和技术方法。研究成果日前发表于国际学术期刊《美国化学会会志》上。  

一种近红外光直接光催化二氧化碳还原的新方法被提出

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506771.shtm近日,西安交通大学教授郭烈锦、副研究员刘亚发现了一种使用近红外光直接光催化CO2还原的新方法,相关研究成果发表在ACS NANO。 相关研究成果发表在ACS NANO。(研究团

电催化还原二氧化碳迎来曙光?

  近年顶刊发文看电催化剂的工业化进展    二氧化碳通过电解转化成有使用价值的化学品一直是研究人员关注的科研领域。特别是在低于100摄氏度的低温条件下进行二氧化碳的电化学转变目前已经接近实现工业规模。而在基础研究领域,仅在2019年就有超过600篇论文涉及到了相关催化剂的优化改良。在这里,我们精选

纳米技术与生物科学联姻-促成“人工绿叶”问世

  美国加州大学伯克利分校教授杨培东和他的团队已经研发出“人工绿叶”,通过人工的光合作用,仅利用太阳光就能产生汽油和天然气。这种燃料可以用来驱动汽车和用于建筑采暖,而不会产生温室气体排放。   杨培东目前任加州大学化学专业教授兼该效科维理能源纳米研究所主任,他和他的团队是通过半导体纳米和细菌相结合的

仅利用太阳能,人造树叶可制成清洁液体燃料

  英国剑桥大学化学系研究人员开发了一种太阳能技术,可以将二氧化碳和水转化为液体燃料,并能直接作为临时燃料驱动汽车发动机。研究结果发表在18日的《自然·能源》杂志上。  研究人员利用光合作用的力量,只需一步就能将二氧化碳、水和阳光转化为多碳燃料,即乙醇和丙醇。这些燃料能量密度高,易于储存或运输。与化

二氧化碳+水=液态烃燃料-该技术放出氧气作为副产品

  据美国得克萨斯大学阿灵顿分校22日消息,该校一个研究团队证明,集中光、热和高压,只需一步反应就能把二氧化碳和水直接变成有用的液态烃燃料。这种简单、廉价的新型可再生燃料技术有望帮助去除大气二氧化碳,限制全球变暖。而反应过程中会放出氧气作为副产品,具有净化环境的正面影响。  研究人员在发表于《国家科

“太阳能”装进瓶子里?“液态阳光”未来还可替代化石能源

  把“太阳能”装进瓶子里?位于兰州新区的全球首套规模化(千吨级)合成绿色甲醇示范装置,不仅可以回收二氧化碳,还能生产“液态阳光”,未来可替代化石能源。  “液态阳光”是利用太阳能等可再生能源产生的电力电解水生产“绿色”氢能、并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料,被形象地称为“液态阳光”。 

新催化剂将二氧化碳转化汽油效率提高千倍

  美国研究人员近日发表在《美国国家科学院院刊》上的最新论文中描述了他们发明的一种新催化剂,可通过增加化学反应中长链碳氢化合物的产量来将CO2转化为其他有用的化学品,例如丙烷、丁烷或其他由碳和氢长链组成的碳氢化合物燃料。  这种新催化剂由元素钌(一种属于铂族的稀有过渡金属)组成,涂有一层薄薄的塑料。

韩国研究人员研发转化二氧化碳催化剂创新技术

  据“首尔经济”报道,韩国蔚山科学技术院(UNIST)及大邱庆北科学技术院(DGIST)、成均馆大学联合研究团队成功研发提高转化二氧化碳为工业原料所需催化剂性能的创新技术。  联合团队利用纳米技术制造催化剂原子排列移动,粒子内部会产生约1纳米以下的超细裂纹。超细缝隙能减少催化剂所需能量,抑制反应副

大连化物所发表单原子催化剂用于二氧化碳转化文章

  近日,大连化物所航天催化与新材料黄延强研究员和张涛院士团队受邀在Accounts of Chemical Research上发表了题为“Single-Atom Catalysis toward Efficient CO2Conversion to CO and Formate Products”

大连化物所单原子催化剂用于二氧化碳转化研究取得进展

  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黄延强、副研究员杨小峰团队在单原子催化剂的设计合成及催化应用策略研究方面取得新进展,采用含氮有机聚合物材料为载体,制备出类均相铱活性中心的单原子催化剂,该催化剂在二氧化碳加氢反应中表现出优异催化性能。相关研究成果以全文的形式于Cell

华东理工团队揭示二氧化碳电还原催化剂变化机制

   华东理工大学化工学院教授李春忠团队利用多尺度的原位表征技术,系统揭示了二氧化碳电还原过程中催化剂的结构演变和真实催化活性相,相关成果近日在线发表于《国家科学评论》。  将二氧化碳还原为有价值的化学品或燃料被认为是一种合理利用碳资源,实现碳循环并能有效缓解温室气体二氧化碳造成环境问题的方法,因而

能源所开发出高效电催化二氧化碳还原反应催化剂

  用可再生电力驱动CO2电催化还原为甲醇、甲酸等高附加值化学燃料,在解决CO2过量排放的同时,还可以实现间歇性电能向化学能的直接转化,对控制碳平衡、优化能源消费结构等意义重大。由于CO2分子中C=O双键结合稳定,电催化CO2还原反应(CO2RR)所需要的能量较高。因此,开发高效的催化剂提升反应催化

晶态多孔核壳结构催化剂实现二氧化碳电催化转化

华南师范大学化学学院陈宜法教授和兰亚乾教授在共价有机框架(COFs)和金属有机框架(MOFs)基杂化电催化剂的设计合成及其在二氧化碳(CO2)电催化还原领域的应用取得了重要研究进展。相关研究发表于Advanced Materials。华南师范大学是该论文第一完成单位,2022级博士生杨伊璐为第一作者

二氧化碳“变身”纯甲酸液体燃料-一种新型电解反应器

  近日,中国科学技术大学曾杰教授与电子科技大学夏川教授、中国科学院大连化学物理研究所肖建平研究员合作,基于固态电解质开发了一种新型电解反应器。他们利用可持续的清洁电能,配合所研发的铜基单原子催化剂,可以将温室气体二氧化碳高效转化为高价值、高纯度的液体燃料甲酸,无须进一步产物分离。该成果12月14日

大连化物所等在人工光合成太阳燃料研究方面取得新进展

  近日,中国科学院院士、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及太阳能研究部研究员李灿与福州大学化学学院教授王绪绪课题组合作发展了一种固态Z-机制复合光催化剂,在可见光下将H2O和CO2高效转化为甲烷(天然气),实现了太阳能人工光合成燃料过程,研究论文以Visible-Light dr

科学家发现媲美自然光合作用的单核锰催化剂

将清洁的太阳能转化为可储存、可运输的燃料,是当今科学界“圣杯”式的难题。科学家曾提出“液态阳光”(即“太阳燃料”)的构想,以应对未来化石燃料枯竭的能源需求和气候变化。10月16日《自然—催化》发表的一篇论文显示,中科院大连化学物理所研究员、中科院院士李灿团队发现了一种可与自然光合作用催化剂活性相媲美

拥有“人造树叶”不愁缺能源-细菌将太阳能转化为液体燃料

  采集阳光是植物十亿多年前掌握的本领,利用太阳能,通过周围的空气和水进行光合作用养活自身。科学家还想出了如何利用太阳能发电,从光伏电池到后来用的燃料电池产生氢。但氢却一直没有被作为一种在世界范围内实用的汽车燃料,或用于液体燃料发电。  据物理学家组织网近日报道,美国哈佛大学艺术与科学学院、哈佛医学

太阳能利用新法-能量可存可移动

  美国和瑞士研究人员设计出一种新的太阳能利用装置。这种装置从植物处获得灵感,利用金属氧化物为媒介,将太阳能转化为“可储存”和“可移动”的能量。有突破  英国广播公司12月23日报道,研究人员利用石英窗和特殊孔洞将太阳光线聚拢到一个圆筒里。筒壁布满二氧化铈。  金属铈的氧化物在加热和

“催化可塑性”赋予金属铋全新用途

  能将二氧化碳转化为液体燃料和工业化学品  美国特拉华大学研究小组在最新一期美国化学学会期刊《催化》上发表研究报告称,他们发现了金属铋的一种全新特性,使其可作为催化剂将二氧化碳(CO2)转化为液体燃料和工业化学品。研究人员称,这一新发现有助于减少CO2排放,并提供一种可持续的燃料生产手段。  该研

科研人员以二氧化碳为原料实现醋酸“零碳”制造

记者5日从华中科技大学获悉,该校光电信息学院庞元杰教授团队以醋酸为目标产物,联合多伦多大学、武汉理工大学等高校科研人员,通过电催化二氧化碳还原技术,实现醋酸“零碳”制造。相关成果于近日发表在国际著名学术期刊《自然》。醋酸,又名乙酸,是一种重要的有机化工原料,制造化纤衣物、香水香氛、塑料加工品等都需要

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的太阳能转化为化学能。