我国学者揭示U(VI)在不同晶面的吸附、催化还原差异等机理

近日,等离子所应用等离子体研究室陈长伦课题组在TiO2不同晶面对U(VI)的吸附还原催化机理方面取得了新的进展,研究结果表明:基于不同晶面的结构差异,不同晶面主导的钛氧化物具有晶面正相关的催化还原特性。相关研究发表在Chemical Engineering Journal上。 制备廉价无毒且工艺简单的金属氧化物应用于环境治理修复,是目前在环境治理方面具有可实施性的方法之一。然而如何筛选高效、低成本、环境友好的金属氧化物是现在实际工程应用的最大问题与挑战。近年来,研究者们逐渐注意到氧化物不同晶面展现出不同的性质,某些特定晶面或者协同晶面的存在将大幅提高该金属氧化物的性能。TiO2作为催化性能非常优异的催化剂之一,其不同晶面对水体污染物的去除研究还存在空白,其去除机理也有待进一步研究。陈长伦课题组利用实验-表征-理论的方法从宏观到微观系统地揭示了U(VI)在不同晶面的吸附、催化还原差异及相关机理。该研究成果有助于指导构筑高效主......阅读全文

伊利诺大学研发新材料方案-有望促进光伏电池转换效率

  美国伊利诺大学材料科学与工程系助理教授莱恩・马丁(Lane Martin)认为,在设计下一代太阳能转换系统之时,首先应该研发更能有效利用太阳能光谱的方案。”   马丁表示:“这是一种全新的接近物质的基础

光化学反应仪固定化技术研究

1、机理探讨有研究表明,光化学反应仪一种类似于非填充式固定床型的催化剂固定技术,即布置于反应器底部、载有TiO2膜的玻璃纤维经过表面修饰(在TiO2表面担载某些重金属或金属氧化物 ,光化学反应仪如Ag、Au、Pt、Pd、Nb、RuO2和Pt-RuO2等)能提高TiO2光催化活性。考虑到采取 此项技术

大连化物所发现金属—载体强相互作用的粒径效应

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究室研究员乔波涛团队与催化基础国家重点实验室研究员李杲团队合作,在金属—载体强相互作用方面取得进展,在Au/TiO2体系中发现了金属—载体强相互作用的粒径效应,并通过建立热力学平衡模型,阐释了这一效应产生的原因。  金属—载体强相互作用(SMSI)

简述锂电材料纳米二氧化钛的制备方法

  制备纳米TiO2的方法很多,基本上可归纳为物理法和化学法。物理法又称为机械粉碎法,对粉碎设备要求很高;化学法又可分为气相法(CVD)、液相法和固相法。  物理沉积  物理气相沉积法(PVD)是利用电弧、高频或等离子体等高稳热源将原料加热,使之气化或形成等离子体,然后骤冷使之凝聚成纳米粒子。其中以

光化学反应仪机理探讨

光化学反应仪机理探讨  有研究表明,光化学反应仪一种类似于非填充式固定床型的催化剂固定技术,即布置于反应器底部、载有TiO2膜的玻璃纤维经过表面修饰(在TiO2表面担载某些重金属或金属氧化物,光化学反应仪如Ag、Au、Pt、Pd、Nb、RuO2和Pt-RuO2等)能提高TiO2光催化活性。考虑到采取

TiO2有哪些优点作为光催化剂

自从1972年Fujishu和Honda报道了TiO2在紫外光照射下有较好的光催化效应以来,由于TiO2稳定、无毒、价格低廉,容易再生和回收利用等优点,在光催化方面得到广泛的研究。特别是在污水降解处理[2-4]和太阳能薄膜电池材料应用中有着巨大潜力。所以TiO2一直受到许多国内外学者的广泛关注和研究

全固态锂电池薄膜负极的相关介绍

  薄膜负极材料主要分为锂金属及金属化合物,氮化物和氧化物。  金属锂是最具代表性的薄膜负极材料。其理论比容量高达3600mAh/g,金属锂非常活泼,其熔点只有 180 ℃,非常容易与水和氧发生反应,电池制造工艺中很多温度较高的焊接方式都不能直接应用在锂金属负极电芯的生产中。  锂合金材料不但具有较

全固态锂电池的薄膜负极的介绍

  薄膜负极材料主要分为锂金属及金属化合物,氮化物和氧化物。  金属锂是最具代表性的薄膜负极材料。其理论比容量高达3600mAh/g,金属锂非常活泼,其熔点只有 180 ℃,非常容易与水和氧发生反应,电池制造工艺中很多温度较高的焊接方式都不能直接应用在锂金属负极电芯的生产中。  锂合金材料不但具有较

国家重大科学研究计划支持过渡金属氧化物外场调控研究

  4月9日,量子调控研究国家重大科学研究计划“过渡金属氧化物异质结在多场调控下的新奇物性及器件研究”项目工作部署会在北京召开。项目依托于中科院物理研究所、中科院金属研究所、北京大学、复旦大学等单位,拟发展氧含量精准可控的激光分子束外延和分子束外延薄膜生长技术,实现原位表征、探测氧化物界面和量子态。

研究发现:电性和磁性可共处于特殊金属氧化物中

  此前,科学家们认为,电性和磁性难以和平共处于一种材料中,它们会相互对抗。而据美国物理学家组织网7月26日(北京时间)报道,美国和德国科学家发现,磁性和电性可相安无事地耦合于一种特殊的金属—多铁性材料中。这种多铁性材料可广泛应用于下一代运行速度更快、能效更高的逻辑设备、存储器和传感设

山西煤化所应邀撰写金属氧化物界面调控综述论文

  近日,中国科学院山西煤炭化学研究所覃勇团队应美国化学会期刊ACS Catalysis 邀请,撰写的综述性论文“Interface Tailoring of Heterogeneous Catalysts by Atomic Layer Deposition”已在线发表(Bin Zhang, Yo

赵冰:半导体基底增强拉曼-生命科学单分子研究的新星

  分析测试百科网讯 光谱技术已迈过百年历史长河。中国的光谱分析技术也可追溯到上个世纪50年代,中国的光谱技术也已经从跟跑到了在部分领域领跑的地位。在这背后,老中青科学家,克服了严峻的挑战、付出了辛勤的汗水。伴随着第21届全国分子光谱学学术会议2020年10月底在成都即将召开,中国光学学会光谱专业委

金属所制备出能全谱吸收可见光的红色二氧化钛光催化材料

  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(波长为400-700nm)的光催化材料是实现高效太阳能光催化转化的前提,然而多数稳定的光催化材料的可见光吸收低。掺杂能够缩小光催化材料的带隙,是增加光催化材料可见光吸收的基本

有机废气(VOCs)处理放电等离子体法

 放电等离子体法放电等离子处理工业尾气,是通过高电压放电形式,获得非热平衡等离子体,即产生大量的高能电子或高能电子激励产生的O、OH、N基等活性粒子,破坏C—H、C—C等化学键,使尾气分子中的H、Cl、F等发生置换反应,终生成CO2和H2O,即工业废气通过放电处理终变为无害物质。放电等离子体法现在被

大连化物所二氧化钛表面光化学动力学研究取得系列成果

  近日,中科院大连化学物理研究所杨学明院士应邀为Energy & Environmental Science杂志撰写题为Surface Photochemistry Probed by Two-Photon Photoemission Spectroscopy的综述文章。该文简要回

纳米TiO2薄膜表面微区分析的研究进展

在简要介绍纳米TiO2功能薄膜各种制备技术的基础上,着重对近年来研究TiO2薄膜及其复合薄膜采用的微区分析技术及应用研究进展进行了综述,并比较了各种微区分析技术的优缺点。 

中国科大在太阳能转化功能材料研究中取得进展

  近日,中国科学技术大学国家同步辐射实验室刘庆华副研究员、何劲夫博士和姚涛副研究员等利用同步辐射X射线吸收谱学(XAFS)技术,在新型太阳能转化功能材料的形貌结构和性能调控中取得新进展,研究成果发表在10月6日的《自然-通讯》上。  针对金属氧化物在可见光区水分解性能低的科学问题,研究人员提出一种

山西煤化所均相催化剂多相化研究取得新进展

  近日,中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室覃勇研究团队提出了利用扩散限制的原子层沉积(Diffusion-limited Atomic Layer Deposition,ALD)实现均相催化剂多相化的普适性方法。该方法通过在介孔分子筛孔口选择性沉积金属氧化物构筑中空铆钉结构,孔口孔径

山西煤化所均相催化剂多相化研究取得新进展

  近日,中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室覃勇研究团队提出了利用扩散限制的原子层沉积(Diffusion-limited Atomic Layer Deposition,ALD)实现均相催化剂多相化的普适性方法。该方法通过在介孔分子筛孔口选择性沉积金属氧化物构筑中空铆钉结构,孔口孔径

中国科大设计出具有缺陷态的金属氧化物催化剂

  近日,中国科学技术大学教授熊宇杰课题组基于无机固体精准制备化学,采用晶体缺陷工程,设计了一类具有缺陷态的氧化钨纳米结构,在广谱光照条件下展现出优异的有氧偶联催化性能,有望实现低能耗和低成本的有机化工技术。该工作在线发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.102

锂电池的相关材料过渡性金属嵌锂氧化物介绍

  LiCoO2是最常用的正极材料,它属于a-NaFe()结构,工作电压为3.5-4.2V,理论比容量为274mA.h/g,正常充放电时锂的利用率为55°-60%1211,合成方法是将锂源(例如L12CO3)和钴源(例如COCO3)按摩尔比1:1混合,在空气中灼烧700-850℃[22]。为了使Li

金属氧化物/晶体硅异质结太阳能电池研究获进展

  太阳能光伏发电是推动“碳达峰,碳中和”的重要力量。以非晶硅和晶体硅(a-Si:H/c-Si)构建的异质结(SHJ)太阳能电池近年来不断取得进展。然而,SHJ电池中的a-Si:H薄膜会带来较严重的寄生光吸收,并且设备和工艺成本较高。采用宽带隙过渡金属氧化物(TMO)替代a-Si:H在减少寄生光吸收

原位增强金属载体相互作用影响醇的催化转化

  ACS Catal.:原位增强金属-载体相互作用影响醇的催化转化  催化界已经对强金属-载体相互作用(SMSIs)和催化剂失活进行了数十年的深入研究。SMSIs在负载型金属氧化物中的促进作用通常与高温(>500°C)下的H2处理有关,催化剂失活通常归因于烧结、活性金属的浸出、金属的过氧化以及反应

非化学计量化合物缺陷

(1)阳离子过剩,形成阴离子空位TiO2,ZrO2会产生这种缺陷,分子式为TiO2-x, ZrO2-x,从化学计量观念,正负离子比为1:2,由于揣氧不足,在晶体中存在氧空位,而变为非化学计量化合物。从化学观念看,缺氧TiO2可以看作是四价钛和三价钛氧化物的固体溶液,即Ti2O3在TiO2中的固溶体,

气态污染物处理技术氮氧化物处理技术

1.吸附法利用吸附剂对NOx的吸附量随温度或压力的变化而变化的原理,通过周期性地改变反应器内的温度或压力,来控制NOx的吸附和解吸反应,以达到将NOx从气源中分离出来的目的。常用的吸附剂为分子筛、硅胶、活性炭和含氨洗煤。2.光催化氧化法利用TiO2半导体的光催化效应脱除NOx的机理是:TiO2受到超

Nature子刊:这种方法实现双金属催化剂的选择性加氢性能

  双金属催化剂由于其协同效应,相比单金属组分催化剂,表现出优异的催化反应性能,因此双金属催化剂一直是多相催化领域的研究热点。通常认为双金属组分的距离应该是越近越好。近年来的研究却表明,多功能位点之间的间距显著影响催化剂性能。然而,传统制备方法很难实现对催化剂微观结构的精准调控,难以将双金属组分进行

化学击穿的两种主要机理

 长期运行在高温、潮湿、高电压或腐蚀性气体环境下的绝缘材料往往会发生化学击穿。化学击穿和材料内部的电解、腐蚀、氧化、还原、气孔中气体电离等一系列不可逆变化有很大的关系,并且需要相当长时间,材料被“老化”,逐渐丧失绝缘性能,最后导致被击穿而破坏。  化学击穿有两种主要机理:一种是在直流和低频交变电压下

研究揭示衬底台阶/截止层对薄膜物性的影响

  复杂氧化物异质结构因丰富的物理现象而受到关注。然而,在氧化物异质结的设计中存在一个局限:当厚度减小到一定程度时,薄膜会表现出与其对应块体性质截然不同的“死层”现象。作为典型的例子,4d过渡金属氧化物SrRuO3(SRO)的块体具备铁磁金属基态,居里转变温度约160K。但在SrTiO3(STO)等

研究阐明可溶性有机质对金属氧化物的植物毒性影响机制

   有机质在土壤和水环境中广泛存在,对污染物的环境行为及生态毒性影响较大。目前,人们对有机质影响重金属的植物毒性及相关机制缺乏了解。日前,中国林业科学研究院亚林所陈光才副研究员研究了可溶性有机质对金属氧化物Nd2O3(三氧化二钕,纳米颗粒、微米颗粒和离子)的植物毒性影响机制并取得进展。相关成果发布

苏州纳米所在三维多孔纳米金属氧化物研究中取得进展

  中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽课题组致力于对新型纳米敏感材料结构可控合成及组装,并结合印刷电子和微纳制造技术,开发出性能优异的微纳化学、生物、柔性力学传感器及传感器阵列,目前已具备制备气体环境传感器及其解决方案的能力,基于纳米敏感材料的微纳传感器具有高灵敏度、高选择性及高稳定性,并能