中国科技大学的神奇低成本技术“点铁成氢”
近日,中国科技大学国家同步辐射实验室邹崇文研究组与微尺度物质科学国家研究中心江俊研究组,突破了高温贵金属催化加氢来调控二氧化钒相变的传统方法,实现了利用金属吸附驱动酸溶液的质子掺杂进入二氧化钒材料实现温和条件下极低成本的材料加氢,发明了堪称“化腐蚀为神奇的点铁成氢”技术。该成果近日发表在《自然·通讯》杂志上。 二氧化钒(VO2)是一种具有广泛应用前景的强关联过渡金属氧化物材料,最显著的特征是在68℃时具有4到5个量级的绝缘—金属相变性质,其各种光电功能特性均与其相变密切相关,然而其相对过高的相变温度成为其实际应用的一大瓶颈问题。探索有效的相变调控方法来降低相变温度对推动其实际应用具有重要意义。 传统的氢化掺杂技术依赖于高耗能的温度和压力等条件,又需昂贵的贵金属催化剂,且氢化后的材料表面沉积的催化金属还难以去除,这些不利因素成为制约二氧化钒氢化相变调控和应用的障碍。 科研人员将具有合适功函数的金属颗粒和二氧化钒薄膜接触后......阅读全文
金属氧化物氧化催化剂选择
应具有如下功能:①为反应物提供的氧量足以形成产物,但又不致使其完全氧化;②能为反应物提供吸附(或配位)部位,使之变形,成为活化状态;③能在反应物之间传递电子。以上这些要求使选择氧化催化剂在使用上受到极大限制,催化剂的选择性对反应条件十分敏感,与催化剂本身以及载体和助催化剂的结构也很有关系。氨氧化催化
金属氧化物的催化作用
金属氧化物在催化领域中的地位很重要,它作为主催化剂、助催化剂和载体被广泛使用。就主催化剂而言,金属氧化物催化剂可分为过渡金属氧化物催化剂和主族金属氧化物催化剂,后者主要为固体酸碱催化剂(见酸碱催化作用)。碱金属氧化物、碱土金属氧化物以及氧化铝、氧化硅等主族元素氧化物,具有不同程度的酸碱性,对离子型(
金属所纳米碳材料负载金属催化剂研究获进展
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
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
新型催化剂可高效电催化二氧化碳还原反应
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/7/482577.shtm 科技日报合肥7月12日电 (记者吴长锋)记者12日从中国科学院合肥物质科学研究院了解到,该院强磁场中心王辉课题组,制备出超小铜纳米晶嵌入的氮掺杂碳纳米片催化剂,该催化剂可用来实现
新型催化剂可高效电催化二氧化碳还原反应
记者12日从中国科学院合肥物质科学研究院了解到,该院强磁场中心王辉课题组,制备出超小铜纳米晶嵌入的氮掺杂碳纳米片催化剂,该催化剂可用来实现高效电催化二氧化碳还原反应。相关结果日前发表在国际期刊《ACS应用材料与接口》上。 随着工业化水平的提高和能源消耗的增多,大气中二氧化碳浓度逐渐增加,使得生
中国科大利用同步辐射技术实现对二氧化钒薄膜相变调控
近日,中国科学技术大学国家同步辐射实验室邹崇文副研究员和樊乐乐博士等利用同步辐射X射线衍射和倒空间成像技术,在研究二氧化钒超薄膜的外延生长和界面应力调控相变方面取得新进展,该研究成果发表于近期的Nano Letters上。 二氧化钒材料表现出独特的可逆的金属绝缘体相变,这种相变将导致VO2的电
贺泓院士团队等在钒基催化剂NOx净化研究获重要进展
氮氧化物(NOx)是一类重要的大气污染物,可以引发酸雨、灰霾、光化学烟雾等一系列大气污染问题,严重危害生态环境和人类健康。人类活动产生的NOx主要来源于燃煤电厂等固定源和柴油车等移动源的燃烧排放。氨选择性催化还原氮氧化物(NH3-SCR)是去除固定源和移动源NOx的主流技术,最为经典的NH3-
许昌学院钒酸铋光电催化分解水制氢技术获进展
许昌学院新材料与能源学院杨晓刚教授与郑直教授联合指导硕士生李磊等,对钒酸铋半导体-催化剂体系应用于光电化学分解水制取氢气进行了研究。通过对半导体和催化剂的结构和负载量进行调控,采用理论和实验相结合的方式对界面的电荷分离进行了分析研究。相关成果日前发表于英国皇家化学会旗舰期刊《化学科学》上。
金属所在纳米碳材料负载金属催化剂研究中取得进展
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
金属所高性能全钒液流电池储能技术研究获进展
全钒液流电池储能技术通过不同价态的金属钒离子相互转化实现电能的存储与释放,具有本质安全、设计灵活、成熟度高的特点。该技术是双碳战略下国家电力系统长时储能领域首选的电化学储能技术路线。“新一代100MW级全钒液流电池储能技术及应用示范”作为国家十四五重点研发计划支持项目,对高性能全钒液流电池储能系
全钒液流电池用电解液--钒电解液中钒离子含量的测定
本标准规定了全钒液流电池用电解液的要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存及质量证明书与订货单(或合同)的内容。 本标准适用于硫酸体系的全钒液流电池用电解液。 要求 产品分类 产品按照钒离子价态不同分为三个品种;3价电解液,3.5价电解液,4价电解液。每个品种根据
全钒液流电池用电解液--钒电解液中钒离子含量的测定
范围本标准规定了全钒液流电池用电解液的要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存及质量证明书与订货单(或合同)的内容。本标准适用于硫酸体系的全钒液流电池用电解液。要求产品分类产品按照钒离子价态不同分为三个品种;3价电解液,3.5价电解液,4价电解液。每个品种根据杂质含量分为两个等级: 一级品及
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、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
金属所新型单质光催化材料研究取得进展
光催化可实现太阳能到化学能的转化(如光催化分解水制氢),是获得新能源的一个重要途径,发展可有效吸收可见光的光催化材料是实现高效太阳能光催化转化的前提。为获得具有宽谱可见光吸收的光催化材料,改善已知光催化材料和探索未知光催化材料是该领域重要的两个努力方向。 中科院金属研究所沈阳材料科学国家(
“催化可塑性”赋予金属铋全新用途
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。该研究由特拉华大学化学与生物化学系教授乔尔·罗森塔尔带
新型“金属玻璃”催化剂可高效处理污水
澳大利亚伊迪斯考恩大学日前发表新闻公报说,该校科学家使用纳米技术制造出一种新型“金属玻璃”催化剂,可以环保、高效地处理污水。 “金属玻璃”又称非晶合金,具有与玻璃类似的原子堆积结构,比晶体材料拥有更高的催化活性。 负责这项研究的伊迪斯考恩大学工程学院副教授张来昌在接受记者采访中说,与目前常见
“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
金属纳米材料诱导的可见光催化
可见光激发下载流子在Au/TiO2体系中的分离 直接利用光来驱动化学反应的光催化在解决能源短缺和环境问题方面具有极大的潜力,而开发高效的可见光(约占太阳光能量的43%)响应材料是目前光催化领域所面临的一个重要挑战。近些年兴起的以Au, Ag, Cu等金属光吸收为驱动力的光催化为解决宽带隙半导体(E
催化新机制带来金属回收新工艺
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508340.shtm中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士、唐伟研究员团队将材料接触起电这一物理现象与催化学科交叉融合,提出接触电致催化新机制并发展了一种绿色、经济、高效率的锂电池回收技术。在锂电池
贵金属高效利用与替代的纳米催化材料
3月15日,中科院福建物质结构研究所牵头主持的国家重大科学问题导向项目“贵金属高效利用与替代的纳米催化材料”启动会在京召开。 科技部基础研究司重大科学研究计划处处长傅小锋在项目启动会上做了讲话。他指出,重大科学问题导向项目是在原“973”计划项目取得较好成果的基础上
为什么许多过渡金属能做催化剂
过渡金属做催化剂原因因为过度金属有d轨道电子,或者有空的d轨道,在化学反应中可以提供空轨道充当亲电试剂,或者提供孤对电子充当亲核试剂,形成中间产物,降低反应活化能,促进反应进行.过渡金属催化剂特点①过渡金属氧化物中的金属阳离子的d电子层容易失去电子或夺取电子,具有较强的氧化还原性能。②过渡金属氧化物
新型配体可促进丰产金属催化羰基偶联反应
近日,华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授陈宜峰课题组在丰产过渡金属镍催化的常压一氧化碳气体参与的羰基化反应研究中取得新进展,实现了非活化二级烷基卤化物的羰基Negishi交叉偶联反应。相关成果在线发表于《美国化学会志》。酮是天然产物、药物和材料中广泛存在的重要官能团
新型非贵金属催化剂高效廉价
记者近日从中科院获悉,该院化学所分子动态与稳态结构国家重点实验室研究员杨新征,通过对金属酶活性中心结构的模拟,计算设计了高效、廉价的新型非贵金属催化剂。 杨新征的研究集中在过渡金属催化的加氢和脱氢反应。这是石化、制药以及精细化工等领域的基础,并与二氧化碳转化利用和可再生能源开发密切相关。 新
新型智能屋顶涂层可全年节能
科学家们已经开发出一种四季皆宜的智能屋顶涂料,可以在不消耗天然气或电力的情况下,让家里的温度冬暖夏凉。当地时间16日发表在《科学》杂志上的研究结果指出,新全季屋顶涂料会根据室外空气温度自动从制冷切换到保暖。这种温度自适应辐射涂层(TARC)是第一种通过调节辐射冷却速率自动在炎热天气降温和寒冷天气
这种涂料将成为未来房屋智能空调
科学家们已经开发出一种四季皆宜的智能屋顶涂料,可以在不消耗天然气或电力的情况下,让家里的温度冬暖夏凉。当地时间16日发表在《科学》杂志上的研究结果指出,新全季屋顶涂料会根据室外空气温度自动从制冷切换到保暖。这种温度自适应辐射涂层(TARC)是第一种通过调节辐射冷却速率自动在炎热天气降温和寒冷天气升温
什么是钒电池?
钒电池,全称为全钒氧化还原液流电池。乍一看这长串的名字,是不是有点懵。
什么是钒电池?
全钒氧化还原液流电池,简称为钒电池(Vanadium Redox Battery,缩写为VRB),是一种活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。
钒电池的定义
全钒氧化还原液流电池,简称为钒电池(Vanadium Redox Battery,缩写为VRB),是一种活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。