美开发出高性能合金燃料电池催化剂
美国布朗大学研究人员开发出一种新型合金催化剂，既可以减少贵金属铂的用量，又具有良好的性能，其活性和耐久性指标都超过了美国能源部制定的2020年车用电催化剂技术指标，具有广阔应用前景。 铂催化剂成本高昂，是阻碍氢燃料电池广泛使用的重要因素之一。要降低成本，将铂与其他廉价金属结合制成合金催化剂是一个可行思路，但如何保持这类催化剂的性能则是一个挑战。 新型催化剂由铂和钴制成，外层是纯铂，其内包裹着由铂原子和钴原子交替形成的核心。这种分层的核心结构是催化剂具有良好活性和耐久性的关键。研究人员16日在《焦耳》期刊上发表研究报告称，初步测试表明，该催化剂在实验室环境中表现良好，经过3万个电压周期后仍能很好地保持其活性，而传统催化剂在经过这么多次电压循环后性能会显著下降。对于燃料电池汽车而言，3万个电压周期大致相当于燃料电池汽车使用5年。 为进一步验证催化剂在真实燃料电池工作环境中的性能，研究人员将催化剂送到美国洛斯阿拉莫斯国家实验......阅读全文
厦门大学团队在直接甲酸燃料电池催化剂研究中取得新进展
1月21日，记者从厦门大学了解到，该校能源学院卜令正副教授、郑志锋教授团队在直接甲酸燃料电池催化剂研究中取得新进展，相关成果发表在国际期刊《自然·通讯》上。燃料电池作为一种将化学能直接转化为电能的装置，具有高效、环保等优点，被认为是未来能源转换的重要技术之一。直接甲酸燃料电池因其安全性高、功率密度适
厦门大学团队在直接甲酸燃料电池催化剂研究中取得新进展
1月21日，记者从厦门大学了解到，该校能源学院卜令正副教授、郑志锋教授团队在直接甲酸燃料电池催化剂研究中取得新进展，相关成果发表在国际期刊《自然·通讯》上。 燃料电池作为一种将化学能直接转化为电能的装置，具有高效、环保等优点，被认为是未来能源转换的重要技术之一。直接甲酸燃料电池因其安全性高、功
中科院金属所确定三种电催化剂活性位结构
日前，中科院金属所沈阳材料科学国家（联合）实验室催化材料研究部研究员苏党生、博士研究生朱延松等，成功合成了三种有代表性的Fe/N/C催化剂，利用高分辨电镜、穆斯堡尔谱等表征技术首次确定了Fe/N/C催化剂中催化活性位的结构是一种铁的配合物，并排除了此前认为活性位是铁的一些晶态物质的可能，这对于研
质子交换膜燃料电池低铂电极材料研究获新进展
近日，中科院大连化物所邵志刚研究员燃料电池系统与工程研究团队设计制备了开管式PtCo合金纳米管阵列，并应用于质子交换膜燃料电池膜电极，相关研究成果发表在英国纳米能源Nano Energy上。 质子交换膜燃料电池具有比能量高、启动速度快、转换效率高、环境友好等优点，是新能源技术的研究热点。膜电
2024世界燃料电池大会在甬召开
7月7日至10日，2024世界燃料电池大会（2024 World Fuel Cell Conference）在宁波召开。本次会议由国际氢能协会主办，中国科学院宁波材料技术与工程研究所（以下简称宁波材料所）、中国科学院大连化学物理研究所（以下简称大连化物所）共同承办。会议现场图。在7月8日举行的开幕式
研究人员在燃料电池阴极ORR电催化剂上取得突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497768.shtm《中国科学报》记者从武汉理工大学获悉，该校材料科学与工程国际化示范学院刘勇教授团队在燃料电池阴极氧化还原反应电催化剂的设计研究上取得突破，设计合成出一维各向异性介孔Pt@Pt-skin
双金属纳米簇催化剂“1+1>2”
金(Au)是公认的惰性金属，但纳米金却具有很高的活性，是非常优异的催化剂。这就是其作为第四代催化剂的独特之处。金钯双金属纳米簇催化剂更可能高效实现氢气、氧气直接合成过氧化氢。在近日由北京化工大学主办的2013年首届中欧双金属纳米簇国际研讨会上，记者领略了双金属纳米簇催化剂的神奇之处。这种具有“1
大连化物所光催化辅助燃料电池ORR研究取得新进展
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、洁净能源国家实验室（筹）李灿院士研究团队在太阳能光-电转化和燃料电池化学能-电能转化交叉领域取得新进展，发现光催化可以显著促进氧还原反应（ORR）的催化活性，并基于此提出了聚合物太阳能电池和H2-O2燃料电池耦合的叠层电池概念，相关研究成
中科大研制出新型燃料电池阳极催化剂－或将解决碱性膜燃料电池实用化难题
燃料电池，又称电化学发生器，是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置。在理想情况下，燃料电池不受卡诺循环效应的限制，原材料是内部燃料与氧气，因此排出的有害气体极少且能聊效率很高。尤其是在强调绿色可持续发展的现在，燃料电池节能高效的特点直接被赋予了很高的期望度。 碱性膜燃料电池是燃料电
石墨烯为材料的新催化技术有望降低燃料电池成本
日本研究人员最近开发出一种新型电极，利用特制的石墨烯材料替代铂作为催化剂，来制造燃料电池车所需的氢燃料。这种电极能够电解水，在为燃料电池车服务的加氢站，如果用它来生产燃料，可以大幅降低成本。 燃料电池车是利用车上装载的氢与空气中的氧进行化学反应产生的电来驱动车辆。由于燃料电池车只排放少量的水，
大连化物所燃料电池催化剂的贵金属替代研究取得突破
将氢气直接高效转化为可广泛应用的电能，同时产生对人类生存环境友好的水分子，是未来先进可持续能源体系发展的重要目标。为了实现这一目标，作为重要能量转换装置的质子交换膜燃料电池将会发挥不可替代的作用，相关研究和开发受到了越来越高度的重视。然而，该类燃料电池中用于将空气中氧分子高效还原
直接甲醇燃料电池与锂电相比存在的问题
与其他燃料电池相比，尽管DMFC的优势明显，但其发展却比其他燃料电池缓慢，主要原因有如下四个方面： 一、是寻求高效的催化剂，提高DMFC的效率。由于甲醇的电化学活性比氢至少低3个数量级，因而直接甲醇燃料电池需要解决的关键技术之一是寻求高效的甲醇阳极电催化氧化的电催化剂，提高甲醇阳极氧化的速度，
过程工程所在sp杂化氮掺杂石墨炔的氧还原应用获进展
燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点，使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程，需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中，燃料电池电堆成本占总成本
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
科学家制备系列高效单原子氧还原电催化剂
燃料电池作为一种新型洁净能源的转换设备，因具有装置简单、体积小、携带方便、能量密度高等优势而受到广泛关注。然而，燃料电池阴极氧还原反应动力学缓慢以及高Pt价格和低铂利用率，严重阻碍了其大规模应用的商业化进程。中科院长春应化所徐维林课题组从成本和性能的角度出发，制备了一系列高效、低成本单原子非铂
中国科大研制一种铂超细纳米线催化剂－直径仅1.3纳米
直径仅有1.3纳米，利用率却高达48.6%。记者7月5日从中国科学技术大学(简称中国科大)获悉，该校科研人员研制一种铂超细纳米线催化剂。据科研人员黄宏文介绍，该催化剂在电池中的应用，可使电池有很高的能量转换效率和低污染排放的特点。 中国科大曾杰教授课题组与美国阿克伦大学彭振猛教授、中科院上海应
华南理工一研究成果有望大幅降低燃料电池成本
以华南理工大学化学与化工学院博士生彭洪亮为第一作者的题为《High Performance Fe-andN-Doped Carbon Catalystwith Graphene Structuref or Oxygen Reduction》(具有石墨烯结构的铁、氮同时掺杂高性能碳基燃料
研究发现新型共催化剂氧化铂团簇可控制氢气反应
华东理工大学材料学院教授杨化桂和化学学院副教授王海丰在一项最新研究中，首次提出以一种新型共催化剂材料—— 一氧化铂团簇来控制氢气反应方向，这一发现将对太阳能光解水制氢领域及相关清洁能源领域产生积极的影响。近日，相关成果在线发表于《自然—通讯》。 在太阳能光解水制氢领域中，金属铂一直被视
打破西方技术垄断？天津大学研发高效铂基催化剂！
近日，天津大学能源化学工程团队成功研发高效铂基催化剂，将显著提升丙烯生产效能，有望打破西方国家对丙烯工业的长期技术垄断。图片源自网络 丙烯是一种化工原料，在工业生产中作用巨大，是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等“三大合成材料”的基本原料，对纺织、制药、医疗、军工等领域具有重要价值。2017年我国
利用XAFS技术－铂单原子催化剂构效关系研究获进展
近日，中国科学院上海应用物理研究所上海光源材料与能源部研究员司锐与中国科学技术大学教授曾杰、李震宇合作，利用同步辐射X射线吸收精细结构谱学技术，在铂单原子催化剂“构效关系”研究方面取得新进展，相关研究成果发表在化学类国际期刊《纳米通讯》(Nano Lett., 2018,18, 3785-37
深圳先进院成功制备出黑磷/铂异质结光催化剂
近日，中国科学院深圳先进技术研究院喻学锋研究员课题组成功制备出黑磷/铂异质结光催化剂，在太阳光驱动的有机催化反应中展现出极好的光催化活性。相关成果“黑磷/铂异质结：一种高效广谱光催化剂”在线发表于材料领域顶级刊物《先进材料》。论文共同第一作者是白力诚博士和王欣博士，通讯作者是喻学锋研究员。 催化反应
石墨炔杂化获进展
燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点，使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程，需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中，燃料电池电堆成本占总成本
中国科大研制出直径1纳米的纳米线催化剂
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授曾杰课题组与湖南大学教授黄宏文合作，研制出一种兼具优异的催化活性和稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂。日前，该成果发表于《美国化学会志》。 质子交换膜燃料电池具有零排放、能量效率高、功率可调等优点，是未来电动汽车中最理想的驱动电源。但它
双核酞菁铁电催化性能研究
酞菁类物质因其特殊的大环共轭结构而具有良好电催化性能，通过改变其共轭环上的取代基及中心金属原子和分子的聚集方式实现分子设计，这种结构的可调变性赋予它作为电催化剂性能开发的广阔空间。 燃料电池是一种环境友好的发电装置，阴极氧还原催化剂对燃料电池的性能起着关键作用。燃料电池阴极催化剂通常分为
双核酞菁铁电催化性能研究
酞菁类物质因其特殊的大环共轭结构而具有良好电催化性能，通过改变其共轭环上的取代基及中心金属原子和分子的聚集方式实现分子设计，这种结构的可调变性赋予它作为电催化剂性能开发的广阔空间。 燃料电池是一种环境友好的发电装置，阴极氧还原催化剂对燃料电池的性能起着关键作用。燃料电池阴极催化剂通常
长春应化所制备出系列高效单原子氧还原电催化剂
燃料电池作为一种新型洁净能源的转换设备，因具有装置简单、体积小、携带方便、能量密度高等优势而受到广泛关注。然而，燃料电池阴极氧还原反应（ORR）动力学缓慢以及高Pt价格和低铂利用率，严重阻碍了其大规模应用的商业化进程。中国科学院长春应用化学研究所徐维林研究员课题组从成本和性能的角度出发，制备了一
日本新催化技术有望降低燃料电池成本
日本研究人员最近开发出一种新型电极，利用特制的石墨烯材料替代铂作为催化剂，来制造燃料电池车所需的氢燃料。这种电极能够电解水，在为燃料电池车服务的加氢站，如果用它来生产燃料，可以大幅降低成本。 燃料电池车是利用车上装载的氢与空气中的氧进行化学反应产生的电来驱动车辆。由于燃料电池车只
杨裕生院士：氢燃料电池拯救不了蓝天
杨裕生 雾霾天气引起各界对机动车尾气排放的共同关注，也让“能源转化率高、无污染零排放”的氢燃料电池电动汽车重新回到人们的视野。 但是，中国工程院院士杨裕生日前接受采访时表示，现在的氢燃料电池电动汽车拯救不了我国当前的空气污染问题。 既娇且贵 在杨裕生看来，
为燃料电池而生的新型薄膜材料
康奈尔大学的研究人员合成了一种用于燃料电池的新型薄膜催化剂。相关成果在3月10日 AIP出版的APL材料期刊上发表。该团队首次报道了Bi2Pt2O7黄绿石的外延薄膜生长，这种薄膜可作为更有效的阴极——燃料电池的基本组成部分，通过阴极，正电荷流经外电路，传递电能。 “迄今为止，用于清洁能源的氧催
日本用天然酶作催化剂提高燃料电池发电能力
燃料电池通常用铂金充当催化剂。日本的一个研究小组用一种天然酶代替昂贵的铂金作催化剂，成功使燃料电池的发电能力提高到原来的1.8倍。 九州大学教授小江诚司等研究人员使用的酶是含铁和镍的氢化酶。氢化酶是自然界厌氧微生物体内的一种金属酶，但是，多数氢化酶一旦接触到空气中的氧，其催化能力便会减弱。为解