大连化物所等在高分散催化剂研究方面获进展
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,其催化活性是传统纳米催化剂的2-3倍。该研究结果发表于最近一期的Nature Chemistry,并被CE&N 作为研究亮点报道。 负载型铂催化剂是用途最为广泛的贵金属催化剂。全球每年高达50%的铂产量都用于汽车尾气净化系统的三效转化器。此外,燃料电池电极催化剂、石油化工中的催化重整、以及各种精细化学品的合成都大量依赖于高效的负载型铂催化剂。但是铂的资源稀缺性决定了其价格昂贵,同时铂元素独特的物理化学性质又决定了其在多种催化反应中的不可替代性。因此,如何提高铂的原子利用率一直是催化剂制备科学的核心问题之一。 传统的方法是将铂分散于高比表面......阅读全文
高载量原子分散催化剂制备取得进展
当金属颗粒降低到一定尺度(纳米尺寸甚至原子级分散)时,由于其较高的原子利用效率和独特的电子特性,负载型金属催化剂往往会展现出极高的催化活性和特定的选择性。然而,随着金属颗粒尺寸的降低,金属的表面自由能会急剧增大,很容易导致金属团聚。传统的解决方案通常以牺牲金属载量来制备原子级分散催化剂,这极大地
均相催化剂的分子分散简介
均相催化是指催化剂与反应介质不可区分,与介质中的其他组分形成均匀物相的催化反应体系。均相催化常用于液相反应。在发生催化反应的物料中,不论是反应原料还是催化剂,它们都溶于反应介质中,且是以独立的分子形态而分散的。
实现高载量单原子分散金属氮催化剂的普适性宏量制备
近年来,单原子催化剂因其高的原子利用率、明确的催化活性中心和高的催化性能而成为研究前沿与热点。但由于在制备过程中活性原子易于迁移和聚集,使得单原子催化剂的高载量可控制备仍存在巨大挑战。如何实现高密度的单原子催化活性位点,以及如何实现其低成本宏量制备是单原子分散催化剂迈向应用的关键。金属-氮类催化
大化所高分散铱催化剂研究取得重要进展
高分散铱催化剂催化活性研究 高分散贵金属催化剂在化工过程中有着广泛的应用,如何通过制备方法的调控实现贵金属的高分散一直是该领域挑战性课题之一。 中科院大连化学物理研究所张涛研究员和王晓东研究员领导的研究团队长期致力于高分散金属催化剂的研究与开发,近期在高分散铱(Ir)催
“纳米岛”新策略稳定原子级分散金属催化剂
人类的生产、生活都离不开化学反应,它关乎健康、环境、能源各个领域。其中,提高催化反应效率,提升催化剂耐久性,是化学科学的核心和关键,也是化学家不断追求的目标。 北京时间2022年10月26日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)教授曾杰课题组、华盛顿州立大学教授Yong Wang课题组、加利福
金属纳米催化剂的动态分散研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究研究员傅强团队在金属纳米催化剂的动态分散研究方面取得新进展,他们发现含水氧化性气氛可以诱导担载Cu纳米颗粒在室温下的自发氧化分散。相关成果发表在《自然-通讯》上。气氛诱导催化剂动态分散是多相催化中的一个重要现象,近年来傅强团队在该方向取得系列进展,发现反应气氛可以诱导
大连化物所等在高分散催化剂研究方面获进展
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
“纳米岛”新策略稳定原子级分散金属催化剂
北京时间2022年10月26日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)教授曾杰课题组、华盛顿州立大学教授Yong Wang课题组、加利福尼亚大学戴维斯分校教授Bruce C. Gates课题组和亚利桑那州立大学教授刘景月课题组合作,在《自然》杂志上发表最新研究成果。他们提出了一种“纳米岛”策略并制备出
液相激光辐照制备高分散加氢催化剂方面取得进展
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液相激光辐照制备高分散加氢催化剂方面取得新进展,构筑了具有高催化活性、高选择性以及高稳定性的非贵金属加氢催化剂。相关研究成果发表于国际期刊《先进材料》(Advanced Materials)。 1,2,3,4-四氢喹啉及其
大连化物所高分散金属催化剂研究取得新进展
中国科学院大连化学物理研究所研究员王晓东和中国科学院院士张涛领导的研究团队长期致力于高分散金属催化剂的研究与开发,近期取得新进展,首次制备出TiO2负载的亚纳米Rh催化剂并发现该催化剂能够在-50oC实现CO的完全氧化,首次实现了铂族金属在超低温下CO的催化氧化。该工作获得审稿人的一致高度评价,
原子级分散PtSn烷烃脱氢催化剂实现高效工业脱氢制烯烃
金属所沈阳材料国家研究中心联合研究部刘洪阳副研究员和研究生张家雲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马丁教授、香港科技大学王宁教授等团队合作,通过金属铂(Pt)与富缺陷石墨烯载体之间相互作用的调控以及第二组分锡(Sn)的引入,在纳米金刚石/石墨烯碳载体上制备出原子级分散的全暴露P
研究提出高熵合金催化剂定向合成新策略
近日,中国科学技术大学教授曾杰课题组提出了一种基于合金化效应设计、制备用于丙烷脱氢的高熵合金催化剂的方法,通过金属助剂的逐步引入与合金化效应的平衡,构筑出表面富集孤立铂位点的高熵合金催化剂。该催化剂对丙烷脱氢反应展现出优异的催化性能,尤其具有超高的丙烯生成速率。相关成果日前发表于《德国应用化学》
科学家制备出高活性高稳定性铁单原子催化剂
图为: Fe-Nx/C的合成路径以及电镜表征图 对于减少贵金属在可持续能源技术研究中的消耗来说,探索具有良好氧还原活性、稳定性的非贵金属催化剂是至关重要的。近年来,单原子Fe锚定在N掺杂碳(Fe-Nx/C)上的催化剂因其具有最大的原子利用率和较高的本征活性而受到了广泛关注。 近日,中
科学家通过抗分散策略阻断贵金属催化剂活性衰减
华东理工大学化学与分子工程学院、绿色化工与工业催化全国重点实验室教授郭耘,费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授戴升,联合北京大学化学与分子工程学院教授马丁,发现在丙烷完全氧化工况下,铂/氧化铈(Pt/CeO2)催化剂因Pt纳米团簇转化为单原子“旁观者”导致失活的机制,并提出通过氧化铌(NbOX)
我国科学家制备出高活性高稳定性铁单原子催化剂
对于减少贵金属在可持续能源技术研究中的消耗来说,探索具有良好氧还原活性、稳定性的非贵金属催化剂是至关重要的。近年来,单原子Fe锚定在N掺杂碳(Fe-Nx/C)上的催化剂因其具有最大的原子利用率和较高的本征活性而受到了广泛关注。图为: Fe-Nx/C的合成路径以及电镜表征图 近日,中科院青岛生物
理化所高稳定石墨烯基催化剂研究取得进展
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
高指数晶面氧化钴催化剂可替代贵金属
近日,中科院金属所与中科院宁波材料技术与工程所、中国工程物理研究院科研人员合作,利用碳包覆钴磁性纳米胶囊结构中缺陷石墨壳层的束缚作用,合成了富含高指数晶面的氧化钴催化剂,在甲烷催化燃烧反应中体现出可替代贵金属钯、铂的潜力。相关结果在线发表于《自然—通讯》。 研究人员通过原位氧化方法将碳包钴纳米
非常规、高活性铬基合成氨催化剂
近日,大化所复合氢化物材料化学研究组(DNL1901)陈萍研究员、郭建平研究员团队与德国马普学会煤化学研究所Weidenthaler教授、厦门大学吴安安副教授合作,发现了一种Ba-Cr四元氮氢化物(nitride-hydride)催化剂,在较为温和的条件下实现了氨的催化合成。 氨不仅是氮肥的主
新型高活性单原子催化剂提升锂硫电池性能
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈剑团队和研究员邓德会团队合作,在锂硫电池硫正极单原子催化剂研究方面取得新进展,合成了一种新型P配位单原子Fe催化剂,提升了锂硫电池性能。相关成果发表在《先进功能材料》上。 锂硫电池因其高能量密度优势,被视为最具应用前景的下一代二次电池之一。然而,硫正极
财政部重点支持-膜材料行业迎来高成长催化剂
近日,财政部公示了2013年拟支持新材料研发及产业化项目名单,26个入选项目中7项涉及膜材料,占比近三分之一。上市公司中,碧水源、综艺股份旗下综艺超导、南方汇通旗下时代沃顿榜上有名。 在资源日益缺乏、环境污染矛盾凸显的今天,以金属、陶瓷及有机膜材料为基础的膜分离技术在环保、新能源、煤化工、石油
研究人员发展高活性电催化氧还原反应催化剂
电催化氧还原反应(ORR)是能源转换和存储中的重要环节,在催化的d-带中心理论的指引下,目前的电催化剂设计与制备正从贵金属向过渡金属基材料的方向发展以降低能源转换的成本。通常主族金属元素由于本身非局域化的外层电子导致其缺乏合适的半满轨道进行多电子催化而被认为活性较差,因而基于主族s区金属制备的材
中国科大提出高熵合金催化剂定向合成新策略
近日,中国科学技术大学曾杰教授课题组在高熵合金催化剂的设计制备领域取得重要进展。研究人员提出了一种基于合金化效应设计、制备用于丙烷脱氢的高熵合金催化剂的方法,通过金属助剂的逐步引入与合金化效应的平衡,构筑出表面富集孤立铂位点的高熵合金催化剂。该催化剂对丙烷脱氢反应展现出优异的催化性能,尤其具有超高的
研究为制备高稳定Fe基催化剂提供了新思路
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507979.shtm
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
科研人员研发用于生产高线性聚乙烯的新型催化剂
根据俄罗斯国家科学院西伯利亚分院网站报道,新西伯利亚分院有机化学研究所与中科院化学所合作,研发出一种基于二氯化钴的新型催化剂,用于生产高线性聚乙烯。研究成果发表在《Applied Organometallic Chemistry》上。 据科研人员介绍,双方联合研发的新型催化剂以二氯化钴的双亚氨
我所发现非常规、高活性铬基合成氨催化剂
近日,我所复合氢化物材料化学研究组(DNL1901)陈萍研究员、郭建平研究员团队与德国马普学会煤化学研究所Weidenthaler教授、厦门大学吴安安副教授合作,发现了一种Ba-Cr四元氮氢化物(nitride-hydride)催化剂,在较为温和的条件下实现了氨的催化合成。
科研人员研发出用于生产高线性聚乙烯的新型催化剂
根据俄罗斯国家科学院西伯利亚分院网站报道,新西伯利亚分院有机化学研究所与中科院化学所合作,研发出一种基于二氯化钴的新型催化剂,用于生产高线性聚乙烯。研究成果发表在《Applied Organometallic Chemistry》上。 据科研人员介绍,双方联合研发的新型催化剂以二氯化钴的双亚氨
过程工程所制备高活性燃料电池氧气还原反应电催化剂
当前,全球能源危机的到来及环境污染问题的日益严重迫使人们越来越多地关注可持续能源的开发利用,包括可持续能源的储存与转化。燃料电池与金属-空气电池等是属于可持续能源利用技术的范畴,其中阴极上氧气还原反应(ORR)的催化剂决定了电池性能的好坏,从而决定了能量转化效率以及电池成本的高低。铂或铂的合金是
新型催化剂可实现高选择性合成气直接制备烯烃
记者从中科院获悉,我国科学家在合成气直接制取烯烃方面取得重大进展,实现了在温和条件下合成气高选择性直接制备烯烃。这一研究成果6日发表在《自然》杂志上。 烯烃是一种非常重要的基础化工原料,其附加值极高。像合成纤维、合成橡胶、合成塑料、高级润滑油、高碳醇、高密度喷气燃料等许多产品都是以烯烃作原料生
高活性的生物质碳负载Fe/Pt单原子双功能催化剂
单原子催化剂因具有较大的原子利用效率、量子尺寸效应和活性中心的配位不饱和构型,在催化领域受到广泛关注。近年来,单原子催化剂在燃料电池、电解水和金属-空气电池等可再生能源技术领域快速发展。然而,单原子催化剂的活性位点数量有限,催化剂合成过程相对复杂,且大多数用于合成单原子催化剂载体的化学品价格昂贵