半导体光催化纳米材料的形貌及晶面效应研究获进展

在中国科学院“百人计划”项目支持下,中国科学院兰州化学物理研究所能源与环境纳米催化材料课题组在半导体光催化材料形貌及晶面设计合成研究领域取得新进展。 该研究工作利用银氨络离子([Ag(NH3)2]+)为前驱体,通过合理控制Ag+离子释放速率制备出具有单晶结构的Ag3PO4亚微米立方体,其表面完全由{100}晶面构成,具有规整的特殊边角结构的8个尖角及12条棱边。通过改变银氨络离子中的Ag+:NH3配比,可以进一步调整Ag3PO4晶体的形貌、晶面及结构。此新型单晶亚微米立方体具有比球形Ag3PO4晶体更高的可见光降解有机污染物和光电转换性能。理论计算结果证实,Ag3PO4{100}晶面呈现类金属电学结构,有利于光生电子和空穴的有效分离及增强可见光的吸收,从而增强光催化活性及光电转换性能。 这些研究结果对于设计合成具有特定晶面的高活性半导体光催化材料具有一定的理论指导意义。 相关研究成果发表在英国皇家化学会......阅读全文

半导体光催化纳米材料的形貌及晶面效应研究获进展

  在中国科学院“百人计划”项目支持下,中国科学院兰州化学物理研究所能源与环境纳米催化材料课题组在半导体光催化材料形貌及晶面设计合成研究领域取得新进展。  该研究工作利用银氨络离子([Ag(NH3)2]+)为前驱体,通过合理控制Ag+离子释放速率制备出具有单晶结构的Ag3PO4亚微米

兰州化物所光催化纳米材料结构设计及晶面调控获进展

  在中国科学院“百人计划”项目和国家自然科学基金支持下,中国科学院兰州化学物理研究所能源与环境纳米催化材料课题组在半导体光催化纳米材料的结构设计及晶面调控方面取得系列进展。  半导体光催化材料的设计合成及晶面调控成为目前光催化研究领域的热点,然而目前所报道的此类异质材料由于自身形貌

我国揭示纳米电化学晶面效应研究获系列进展

  应用纳米材料检测水中微量重金属离子成为研究高灵敏电化学传感器的热点之一。然而,人们通常将这种增强的电化学信号归因于纳米材料的大比表面积,而对于纳米材料增强电化学响应的本质尤其是如何从原子级别上设计高灵敏电化学敏感界面却鲜有涉及。   近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生功能材料与

大连化物所:半导体光催化剂活性晶面依赖的本质原因

  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李灿、李仁贵团队在半导体光催化剂暴露晶面的本质作用研究方面取得新进展:观察到光催化研究中活性晶面依赖的关系,确认了活性晶面的光催化活性差异是由不同共存暴露晶面之间的光生电荷分离性质决定的。  人工光合成太阳燃料是国际科学领域的“圣杯式”科学

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

纳米光催化材料做的窗帘可净化空气

  1月23日电,记者从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院应用技术研究所田兴友、张献研发团队,在纳米光催化材料的回收利用及功能织物涂层研究方面取得新进展。相关研究成果日前发表在国际期刊《纤维素》上。  在众多污染物治理技术中,光催化材料能够在太阳光的作用下有效地降解污染物,各种光催化纳米材料已被研

智能所在纳米电化学的晶面效应研究工作中取得进展

  近年来,应用纳米材料检测水中微量重金属离子成为研究高灵敏电化学传感器的热点之一。然而,人们通常将这种增强的电化学信号归因于纳米材料的大比表面积,而对于纳米材料增强电化学响应的本质尤其是如何从原子级别上设计高灵敏电化学敏感界面却鲜有涉及。   近期,中科院合肥研究院智能所仿生功能材料与传感器件研

新疆理化所在钽基光催化材料可控制备方面取得进展

  导体光催化技术可以利用光照激发半导体产生的导带电子和价带空穴,进行氧化还原降解有机污染物或分解水获取氢气。因此,光催化技术在能源和环境治理方面具有广阔的应用前景。目前制约光催化发展的关键仍在于研发高效、稳定的光催化材料。近年来,钽酸盐光催化剂主要是通过传统的高温固相法制备而成,该方法使用的高温烧

探索纳米材料生物效应的机理获进展

  当前,纳米材料在电子机械、医疗化工、能源环境等诸多领域的研究、应用迅速发展,但纳米材料的环境效应预测存在高内涵数据库缺乏、环境转化情景遗漏、模型普适性弱等问题,严重制约了国家对危害性纳米材料的风险防控。  近日,南开大学环境科学与工程学院胡献刚教授团队在拓展机器学习算法预测纳米材料的生物效应,以

单个光催化剂粒子不同晶面的光生电荷的光电成像实现

  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及洁净能源国家实验室太阳能研究部李灿、所百人计划学者范峰滔和博士生朱剑等在国际上利用自主研制的纳米表面光电压成像系统,首次实现了单个光催化剂粒子不同晶面的光生电荷的光电成像,发现半导体粒子不同晶面间存在不同的空间电荷层内建电场可以促进光生电

我国揭示太阳能催化“向阳背阴”的电子和空穴迁移性差别

  近日,大连物化所范峰滔研究员和李灿院士团队利用自主研发的表面光电压成像仪器,阐明相比于传统的内建电场导致的电荷分离,电子和空穴的迁移性差别可产生扩散控制的电荷分离过程,且后者对不同晶面的电荷分离贡献更大。相关工作发表在《自然-能源》(Nature Energy)上。  光催化过程的理解是高效利用

研究人员提出“氢农场”新策略

中科院大连化物所提出“氢农场”新策略  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院士李灿、研究员李仁贵等在太阳能可规模化分解水制氢方面取得新进展,率先提出并验证了一种全新的“氢农场”策略,该策略基于粉末纳米颗粒光催化剂太阳能分解水制氢,太阳能光催化全分解水制氢效率创国际最高记录。研究

大连化物所揭示太阳能光催化“向阳背阴”电荷分离机制

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员范峰滔和中国科学院院士李灿团队利用自主研发的表面光电压成像仪器,阐明相比于传统的内建电场导致的电荷分离,电子和空穴的迁移性差别可产生扩散控制的电荷分离过程,且后者对不同晶面的电荷分离贡献更大。相关工作发表在《自然-能源》(Nature Energy)上。 

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

合肥研究院在揭示纳米电化学的晶面效应研究中获系列进展

  近年来,应用纳米材料检测水中微量重金属离子成为研究高灵敏电化学传感器的热点之一。然而,人们通常将这种增强的电化学信号归因于纳米材料的大比表面积,而对于纳米材料增强电化学响应的本质尤其是如何从原子级别上设计高灵敏电化学敏感界面却鲜有涉及。   近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生

高效纳米光催化材料能用于大气中低浓度NO的降解?

  大气中的氮氧化物(NOx,包括NO、NO2)是二次气溶胶形成的重要前体物。光催化技术借助光能激发形成的强氧化性物种氧化NOx,以降低其浓度、阻断其凝聚生成二次气溶胶的大气化学反应途径,具有广阔的应用前景。  近期,中国科学院地球环境研究所环境污染控制小组研究员黄宇团队聚焦NO光催化降解过程中的吸

MOF类光催化剂的电荷分离和制氢活性具有晶面依赖性

  近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组研究员章福祥等,在MOF材料晶面诱导光催化电荷分离与分解水制氢活性研究中取得新进展。该研究通过控制合成了不同{001}/{111}晶面暴露比例的NH2-MIL-125(Ti)片,发现其光催化分解水制氢半反应活性高度依赖于暴

铁族元素掺杂改性二氧化钛研究获进展

  近年,高效无毒的光催化剂——二氧化钛(TiO2)纳米材料用于有机物环境污染降解方面的研究,受到了世界各国科研工作者的广泛关注。而由于TiO2存在带隙宽的自身缺陷,造成其对可见光及光激发电荷的利用率较低,限制了其实际应用范围。元素“掺杂”是改善该材料缺陷的一种有效途径和方法之一。因此,对于系统探索

我所发现MOF类光催化剂的电荷分离和制氢活性具有晶面依赖性

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202307/t20230720_6813266.html  近日,我所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组(DNL1621)章福祥研究员等人在MOF材料晶面诱导光催化电荷分离与分解水制氢活性研究中取得新进展,通过控制合

技术组学研究汞及纳米材料环境健康效应

成都市疾病预防控制中心邹海民研究员  成都市疾病预防控制中心邹海民研究员发表主题为“技术组学研究汞及纳米材料环境健康效应”的精彩报告。报告介绍了采用HPLC-ICP-MS/MS建立食用菌6砷形态(砷胆碱、砷甜菜碱、亚砷酸盐、二甲基砷、一甲基砷和砷酸盐)和4种汞(无机汞、甲基汞、乙基汞苯基汞)的分离检

金属组学研究汞及纳米材料环境健康效应

中科院高能物理所李玉峰副研究员  中科院高能物理所李玉峰副研究员发表主题为“金属组学研究汞及纳米材料环境健康效应”的精彩报告。金属组学是继基因组学、蛋白质组学和代谢组学之后的一门新兴学科,其目的是系统研究生物体系内金属元素的分布、含量、结构特征、功能等。涉及分析化学、生物无机化学、化学生物学、医学、

国家纳米科学中心在纳米材料生物效应研究方面获新进展

  近日,国家纳米科学中心中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室陈春英研究组与纳米材料研究室唐智勇研究组合作,在以秀丽线虫为模型研究纳米材料生物效应方面取得重要进展,研究结果发表在美国化学会的Nano Letters 杂志上(2011, 11: 3174-3183)。  纳米材料与

大连化物所极性诱导的空间电荷分离促进光催化全分解水

  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中科院院士李灿、研究员李仁贵等与中科院半导体研究所研究员闫建昌团队合作,在人工光合成体系光生电荷分离研究方面取得新进展:发现极性诱导的表面电场有效促进了光生电荷的空间分离,并大幅提升光催化全分解水的活性。  除了晶体形貌和晶面可以被用来调控

李灿院士团队揭示等离激元光催化剂电荷分离偏振效应

  近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室研究员李灿,研究员范峰滔团队在表面等离激元光催化界面电荷分离研究中取得新进展,揭示催化位点的电荷浓度与偏振角度的定量关系。  金属纳米颗粒表面等离激元具有独特的光学性质,如特定波段光吸收、光场局域效应等,在分析科学、纳米材料、光

大化所高对称性光催化剂晶面间电荷分离研究取得进展

  近日,大化所催化基础国家重点实验室、洁净能源国家实验室(筹)李灿院士团队(慕林超、李仁贵、李灿等)在太阳能光催化的光生电荷分离研究中取得进展,相关结果发表在国际能源和环境科学期刊(Energy & Environmental Science)上。(Linchao Mu, Rengui Li an

大连化物所太阳能光催化分解水研究取得新进展

  由于世界范围的能源和环境问题,近年来光催化分解水制氢和还原二氧化碳的研究在国际学术界引起广泛的重视。光催化分解水被认为是最具挑战性的难题,一旦取得突破,有望影响世界能源格局。实现这个反应的关键是发展高效的光催化剂,进而构筑高效光催化或光电催化体系。   近日,中国科学院大连化学物理研究所李灿院

兰州化物所快速合成BiOCl多级结构光催化材料获进展

  在中国科学院“百人计划”项目和国家自然科学基金委支持下,中国科学院兰州化学物理研究所能源与环境纳米催化材料课题组在快速合成三维BiOCl多级结构材料研究领域取得新进展。   BiOCl作为一种具有优异光催化活性的半导体材料,近年来在光催化研究领域受到高度关注。进一步研究发现,其形貌结构以及暴露

福建物构所半导体纳米异质结光催化材料研究取得进展

    不同反应阶段SnO2/α-Fe2O3半导体异质结的SEM图(a)反应30分钟;(b)反应100分钟;(c)反应120分钟;(d)反应180分钟  异质结通常由两种不同的半导体单晶材料通过异质外延生长复合而成,具有不同于单一半导体的理化特性。由于纳米效应,纳米尺度的半

玉米秸秆制成纳米吸波材料-可有效应对电磁污染

  记者11月29日从青岛大学获悉,该校材料科学与工程学院以复合材料与工程专业2018级本科生齐广雨为第一作者、解培涛副教授为通讯作者、刘春朝教授为共同通讯作者在《先进化合物和杂化材料》上发表论文称,他们以具有多孔结构的玉米秸秆为原料,通过简单的生物质转化法制得一种超轻的纳米吸波材料(Fe3C@Fe

北大拓扑绝缘体纳米材料光热电效应研究获突破

  据北京大学新闻网消息,拓扑绝缘体的材料制备和量子输运特性是近年来国际研究前沿的一个热点。在众多拓扑绝缘体材料中,Bi2Se3是拓扑绝缘体家族中一种重要的三维强拓扑绝缘体。拓扑绝缘体纳米结构因其巨大的比表面积和增强的表面电导贡献非常有利于探索拓扑绝缘体奇异表面态的物理性质和开发拓扑绝缘体在自旋电子