新型非金属掺杂碳材料！加速催化CO2转化
使用廉价高效的催化剂对CO2进行资源能源化转化是实现人工光合成所面临的一项非常重要的挑战。从成本和材料的可修饰性考虑，非金属碳材料具有极强优势。但是，水系电解液中，碳材料表面的析氢（HER）与CO2还原竞争非常激烈。目前主要的解决方案是通过掺杂氮和硼原子抑制其HER活性，提高其催化CO2还原活性和选择性，但此类材料的效果与先进贵金属催化剂之间仍存在差距。发展廉价高效的碳基催化材料，实现CO2电催化还原已成为当前研究的热点之一。左图：文章被选为《德国应用化学》内封面；有图：氟掺杂提高碳材料催化二氧化碳转化性能 中国科学院福建物质结构研究所王要兵课题组与吴克琛课题组副研究员李巧红合作，在国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项、中科院纳米与组装重点实验室等项目基金的资助下，在新型非金属氟掺杂碳材料实现高效CO2转化研究方面取得新进展。研究发现，氟掺杂能够调控远至数个键外的碳原子的电子云结构，从而增加碳材料的活性位点数目，并提......阅读全文
科学家绘制出电解池中二氧化碳电还原的热力学反应相图
近日，我所无机膜与催化新材料研究组（504组）杨维慎研究员、朱雪峰研究员团队与科罗拉多矿业学院RP O’Harye教授合作，从热力学角度出发，分析并绘制了固体氧化物电解池（SOECs）中二氧化碳电还原的热力学反应相图，揭示了操作过程中的能斯特电位（EN）是控制该体系中各种反应（CO2电还原、积碳
二维导电MOF具有优秀的导电性和结构稳定性
近年来，利用可再生能源产生的电能，将CO2电还原为各种高附加值化学品，是一条很有前景的实现碳平衡的路径，因而得到研究者的广泛关注。目前大多数非贵金属催化剂是将前驱体经过高温裂解后，将得到的碳基材料应用于电催化中，但其存在活性成分复杂、分布不均匀的问题。金属-有机框架（MOFs）材料作为一类新型的
氧化还原电对和原电池的相关介绍
在氧化还原反应中，氧化剂获得电子由氧化型变为还原型，还原剂失去电子由还原型变为氧化型。由物质本身的氧化型和还原型组成的体系称为氧化还原电对。例如： I2 + 2e -== 2I -电对I2/I- Zn2+ + 2e -== Zn 电对Zn2+/Zn 氧化还原电对 氧化还原电对(1张)
纳米限域作用助力电催化碳碳偶联
由于世界范围内人们对化石燃料的消耗以及过量开采，大气中二氧化碳（CO2）水平持续升高，且已经对环境造成一定破坏。CO2过度排放带来的问题之一就是全球气温升高，这将对人类未来以及地球环境造成深远的影响。CO2电化学还原技术将清洁能源所产生的可持续电力以化学能的形式进行存储，得到具有高附加值的化学品
研究揭示单原子合金催化二氧化碳电还原制一氧化碳机理
近日，中国科学院大连化学物理研究所理论催化创新特区研究组研究员肖建平团队与中国科学技术大学教授曾杰团队、电子科技大学教授夏川团队合作，在二氧化碳（CO2）转化制一氧化碳（CO）研究中取得新进展。该工作研发出单原子合金催化剂Sb1Cu，实现了CO2高活性、高选择性还原制备CO，并探究了这一过程的理论机
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
研究人员在氧还原催化剂方面取得进展
催化剂材料在多数的电化学能源转化装置中都发挥着至关重要的作用，为高效的能量转化保驾护航。大气中无处不在的氧气是一类常见的氧化剂，因此氧还原反应（oxygen reduction reaction，ORR）在能源设备中的应用极为广泛，如燃料电池、金属-空气电池等。目前，最常用的ORR催化剂依旧是P
用于有效的非均相可见光驱动CO2还原
Angew. Chem. Int. Ed.：具有后修饰功能化铼（I）位点的稳定生物氢键有机框架，用于有效的非均相可见光驱动CO2还原 基于鸟嘌呤四链体，借助π-π相互作用，实现了一种稳定的2,2'-联吡啶（bpy）衍生生物氢键骨架（HOF-25），该骨架与Re(CO)5Cl反应得到后功
今日2篇Nature－Catalysis：把CO2还原进行到底！
CO2还原既有望解决温室效应，又能带来更清洁的燃料和更加价值的C2+化学品，是各国科学家锲而不舍追逐的目标。 2019年4月9日，Nature Catalysis连刊两文，一篇来自电子科技大学Yijin Kang和美国University of Delaware的Feng Jiao团队，报道了
中科大杂化二维超薄结构电催化还原二氧化碳研究获进展
近日，中国科学技术大学教授谢毅、特任教授孙永福课题组在杂化二维超薄结构的合成及应用领域取得重要进展。该课题组设计了一种杂化模型体系用来研究金属表面氧化物对其自身金属电催化性能的影响，该研究成果发表在1月7日出版的Nature上(2016, 529, 68-72, DOI 10.1038/natu
中国科大杂化二维超薄结构电催化还原二氧化氮研究获进展
近日，中国科学技术大学教授谢毅、特任教授孙永福课题组在杂化二维超薄结构的合成及应用领域取得重要进展。该课题组设计了一种杂化模型体系用来研究金属表面氧化物对其自身金属电催化性能的影响，该研究成果发表在1月7日出版的Nature上(2016, 529, 68-72, DOI 10.1038
二氧化碳电催化转化制甲酸研究获进展
可再生能源驱动的二氧化碳（CO2）电化学还原技术是前景广阔的可持续未来技术。在安培级电流密度下，实现可储存液体燃料的高效生产是二氧化碳电还原技术的瓶颈。同时，在大电流密度下，催化剂表面无论发生CO2还原反应还是析氢反应，H+的快速消耗均使局部处于强碱环境，输入的大部分CO2未被还原，而是通过与OH-
电催化二氧化碳还原领域研究获重要进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/487982.shtm 在国家自然科学基金、博士后创新人才支持计划等项目的支持下，华南师范大学化学学院兰亚乾教授团队近日在电催化二氧化碳（CO2）还原领域取得了重要研究进展。相关研究发表于Angewa
Operando研究Ag修饰Cu2O纳米立方体催化剂
Angew. Chem. Int. Ed.：Operando研究Ag修饰Cu2O纳米立方体催化剂——对CO2电还原获得液相产物具有增强作用 利用CO2电化学还原反应（CO2-RR）将二氧化碳直接转化为多碳液体燃料，有助于全球经济的脱碳。在这里，作者合成了均匀覆盖着Ag纳米粒子（5 nm）的C
中科院大连化物所发表膜电极电催化二氧化碳还原综述
二氧化碳（CO2）的过量排放会引起温室效应等环境问题，电催化还原CO2制备高附加值化学品不仅可以解决CO2排放引起的环境问题，还可以将可再生电能存储到易于输运的化学品中，解决间歇性电能不易储存的问题。近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会团队发表膜电极电催化CO2还原综述文章。该综述介绍
连发2篇Nature－Catalysis，崔屹等人CO2还原新进展！
CO2还原，既关乎环境，又关乎能源，是目前材料、化学领域科学家关注的重点议题。今天，我们要分享的是来自国际顶级研究团队关于CO2还原最新的2篇Nature Catalysis工作。 一篇来自斯坦福大学崔屹团队，主要是关于理论指导Sn/Cu合金催化剂的设计制备，并在低过电位条件下实现了CO2高选
研究揭示单原子合金催化二氧化碳电还原制一氧化碳机理
近日，我所理论催化创新特区研究组（05T8组）肖建平研究员团队与中国科学技术大学曾杰教授团队、电子科技大学夏川教授团队合作在二氧化碳（CO2）转化制一氧化碳（CO）研究中取得新进展，研发出单原子合金催化剂Sb1Cu，实现了CO2高活性、高选择性还原制备CO，并探究了该过程的理论机理。 利用可再
LB型节能高温变换催化剂的程序升温还原特性
针对 LB 型节能高温变换催化剂工业应用和还原性能研究的需要,运用程序升温还原(TPR)技术,测得不同升温速率下 LB 型节能高温变换催化剂和某商业催化剂的 H_2-TPR 曲线,并计算 LB 型节能高温变换催化剂的还原反应活化能和频率因子等动力学参数。结果表明,LB 型催化剂主还原峰的还原
LB型节能高温变换催化剂的程序升温还原特性
针对 LB 型节能高温变换催化剂工业应用和还原性能研究的需要,运用程序升温还原(TPR)技术,测得不同升温速率下 LB 型节能高温变换催化剂和某商业催化剂的 H_2-TPR 曲线,并计算 LB 型节能高温变换催化剂的还原反应活化能和频率因子等动力学参数。结果表明,LB 型催化剂主还原峰的还原反应活化
新进展！利用单原子催化剂实现二氧化碳还原CC偶联制乙醇
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究中心研究员黄延强与中国科学院院士张涛团队，联合香港城市大学教授刘彬、清华大学教授李隽，在单原子催化研究领域取得了新进展，实现了二氧化碳（CO2）电还原C-C偶联高选择性制乙醇。 利用可再生电力构筑CO2高效碳循环，是实现“双碳”目标的重要技术手
规模化一氧化碳电合成获进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500110.shtm近日，华东理工大学材料科学与工程学院清洁能源材料与器件团队在规模化CO电合成领域获新进展。相关研究以《规模化合成不饱和配位金属位点用于规模化二氧化碳电解》为题在《自然—通讯》在线发表。
变废为宝－二氧化碳竟能转化为甲醇？
燃烧化石燃料后排放二氧化碳（CO2）是目前形成温室效应的重要原因，电还原CO2得到甲醇等燃料是实现可持续发展的一种潜在途径。在这一过程中，电催化剂是制约能量转化效率以及经济性的关键。遗憾的是，目前在CO2到甲醇转化中仍缺少性能优异的电催化剂。图片来源于网络 近日，南方科技大学材料科学与工程系教
中科院上海高研院二氧化碳电催化转化研究获进展
近日，中国科学院上海高等研究院研究员魏伟、陈为团队设计了铜中空纤维气体透散电极，为三相界面活性位点提供无限量CO2突破低CO2溶解度限制瓶颈，实现了在安培级电流密度下电还原CO2生成多碳产物。相关研究成果以Ampere-level CO2 reduction to multicarbon produ
妙！多孔材料增强可见光催化CO2高效转化！
光催化CO2转化中催化剂的改性方法 利用可持续清洁能源太阳能、模拟自然界中的光合作用并通过光催化技术将“温室气体”CO2转变成化学燃料的策略引起了越来越多的关注。为了提高催化剂的光还原CO2性能，研究主要集中在优化半导体光催化剂的结构和构造表面缺陷，以此来提高对可见光的吸收量和电荷分离效率，其
福建物构所串联电催化CO2制乙烯取得进展
将CO2通过电化学方法转化为高附加值的C2+产物如乙烯，不对于“碳达峰”和“碳中和”目标的顺利实现具有积极推动作用，并能减轻人类对化石燃料的过度依赖，然而，目前电催化CO2制乙烯受限于单一活性位点的多电子转移过程和缓慢的C-C耦合步骤，仍面临活性低、选择性差等问题。 近日，中国科学院福建物质结
福建物构所氧化还原调制活性界面电解CO2制CO研究
高温电解CO2制化学品在CO2转化与高值利用方面具有重要的研究意义和应用前景。然而，当前固体氧化物电解池衍生于传统燃料电池，电解CO2极化损失尚面临巨大挑战。在电化学系统中，活性部件之间的界面不仅决定了各类材料的活性也主导了其寿命。 中国科学院福建物质结构研究所功能纳米结构设计与组装重点实验室
可调高效的锡改性掺氮纳米碳纤维电化学还原二氧化碳
Sn改性的N掺杂的碳纳米纤维电催化剂的制造工艺的示意图 高效和选择性的含量丰富的催化剂对于推动CO2电化学转化成有附加价值的化学品是非常理想的。近日，湖南大学马建民副教授、卧龙岗大学Gordon G. Wallace教授和王彩云博士（共同通讯作者）开发了一种低成本的Sn改性N掺杂碳纳米纤维混合催化
制备高效、稳定的金属空气电池氧还原催化剂获进展
Fe1/NC的合成示意图和结构表征图 课题组供图 近期，中科院青岛生物能源与过程研究所研究员梁汉璞带领的能源材料与纳米催化研究组通过一种隔离锚定策略，制备了多孔氮掺杂碳负载的铁单原子催化剂（Fe1/NC）。该方法利用D-葡萄糖、葡萄糖酸锌和组氨酸来分散和锚定铁原子。相关
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
我所发表膜电极电催化二氧化碳还原综述文章
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230412_6733393.html 近日，我所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究组（509组）邓德会研究员团队发表膜电极电催化二氧化碳（CO2）还原综述文章。该综述介绍了膜电极电催化还原