我国学者通过金属铋成功制备电催化合成氨的新型催化剂
近日，张江实验室上海光源科学中心司锐研究员与北京理工大学殷安翔教授课题组、北京大学张亚文教授/严纯华课题组合作，依托上海光源BL14W1线站，利用原位XAFS探测技术，在非贵金属催化剂提升电化学合成氨技术方面取得了重要进展，相关研究结果以“Promoting nitrogen electroreduction to ammonia with bismuth nanocrystals and potassium cations in water”为题于2019年3月4日发表于Nature Catalysis杂志（https://www.nature.com/articles/s41929-019-0241-7）。 电催化氮还原反应（N2 + 3H2O ？ 2NH3 + 1.5O2）提供了一种“零排放”、可持续合成氨的新路径，因此都具有极大的发展潜力与广阔的应用前景。然而，电化学合成氨技术仍面临重大挑战，其发展严重受制于现有催......阅读全文
我国学者通过金属铋成功制备电催化合成氨的新型催化剂
近日，张江实验室上海光源科学中心司锐研究员与北京理工大学殷安翔教授课题组、北京大学张亚文教授/严纯华课题组合作，依托上海光源BL14W1线站，利用原位XAFS探测技术，在非贵金属催化剂提升电化学合成氨技术方面取得了重要进展，相关研究结果以“Promoting nitrogen electrore
电催化固氮合成氨和尿素方面获系列进展
将氮气和二氧化碳同时转化为高附加值的尿素，起到人工固氮和固碳的作用，对碳中和战略的实现具有重要意义。但传统的工业合成氨和尿素过程存在高能耗问题，造成资源浪费。近日，中国科学院过程工程研究所发展出一系列半导体基电催化剂，实现了常温常压下合成氨和尿素，该发现对推动惰性气体分子的高值化利用和优化具有重
研究开发出合成氨的高效氰胺金属化合物电催化剂
金属氰胺化合物是有机-无机复合化合物体系。相比于O2−无机阴离子，准线型[NCN]2−作为有机阴离子功能基元，增加了金属氰胺化合物晶体结构的空旷度；长链结构的[NCN]2−能够调控金属位点电子离域性和配位环境。因此，金属氰胺化合物的这一特定结构可能出现氧化物中未观察到的独特电化学性质。这一特点可激发
大连化物所开发出单原子合金材料
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团队设计合成了一种单原子铋修饰铜合金催化剂，用于电催化CO2还原。该催化剂展现出优异的C-C偶联功能，显著提高了多碳（C2+）产物的法拉第效率。太阳能光催化技术是实现太阳能至化学能转化的重要方式之一，而高效助催化剂
空气+水制羟胺有了新路径
硫酸羟胺。课题组供图羟胺是一种重要的化工中间体，在医药、农药、纺织、电子等领域都有广泛应用。近日，中国科学技术大学教授曾杰、耿志刚团队另辟蹊径，设计出一种全新的、可持续的方法成功合成羟胺。他们通过等离子体放电的方式，先将空气和水高效转化为高纯度硝酸，再利用电催化过程将硝酸还原，在温和条件下高选择性合
我所开发单原子合金材料促进电催化CO2还原的CC偶联
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组) 章福祥研究员团队设计合成了一种单原子铋修饰铜合金催化剂，用于电催化CO2还原，展现出优异的C-C偶联功能，显著提高了多碳（C2+）产物的法拉第效率。 太阳能光催化技术是实现太阳能至化学能转化的重要方式之一，而高效助催化剂的开
羟胺合成新路径！以空气和水为原料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/4/521210.shtm羟胺是一种重要的化工中间体，在医药、农药、纺织、电子等精细化工领域都具有广泛应用。近日，中国科学技术大学教授曾杰、耿志刚研究团队另辟蹊径，设计出一种全新的、可持续的手段成功合成羟胺。他
我国学者以MoS2为原料成功合成新型电催化合成氨催化剂
近期，固体所环境与能源纳米材料中心在常温常压下电催化氮气还原方面取得新进展。利用催化剂和电解质的相互作用，在抑制催化剂产氢活性的同时，提高了其催化氮气还原的能力。相关工作发表在期刊Advanced Energy Materials上。 氨是一种重要的化工原料，广泛应用于工业、农业，同时，也是一
燃料电池电催化剂替代成为可能
电动汽车已穿梭在大街小巷，燃料电池车还会远吗？其中，燃料电池是关键。然而燃料电池除了生产成本过高外，其能量转换效率受到阴极氧还原反应缓慢的制约。因此，研究并开发替代贵金属催化剂、提高电催化剂活性成为燃料电池发展的重要研究课题之一。 中国科学技术大学国家同步辐射实验室副研究员刘庆华团队在这一研
研制出新型碱性水还原电催化剂
中国科学技术大学教授俞书宏研究团队通过磷掺杂手段精准调控过渡金属硫族化合物二硒化钴的相变，成功实现其从稳定的立方相到亚稳态正交相的相转变，研制出在碱性介质中具有类铂析氢性能的高效水还原电催化剂，为从碱性水中大规模制氢提供了廉价高效的催化电极材料。这项成果日前发表在《自然—通讯》上。 研究人员发
电催化还原CO2的新型催化剂
近年来，电催化还原CO2生成有经济价值的小分子产物研究受到广泛关注，但是如何实现在较负的催化电压下保持较高的催化效率，从而达到高催化产率的目标，一直是领域内的研究难点。日前，中科院青岛生物能源与过程研究所环境友好催化过程研究组设计了一种新型的二维/零维的氧化铋纳米片/氮掺杂石墨烯量子点（Bi2O
高性能电催化剂的制备的新思路
甲酸/甲酸盐作为一种重要的化工原料及燃料被广泛应用于化工、能源等领域。但工业化制备甲酸/甲酸盐的过程十分耗时、耗能，但电化学合成工艺可以在常温常压下得到甲酸/甲酸盐产物，是一种有前景的替代方案。然而，如何设计开发高效稳定的甲酸/甲酸盐电化学合成体系是目前面临的挑战。 电催化CO2还原反应（CO
新型无负载流动相电催化体系实现高效电催化合成氨
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和液相激光加工与制备实验室合作，在常温常压下电催化氮气还原研究中取得新进展。相关研究成果以Efficient electrocatalytic nitrogen reduction to ammonia with aqueou
碳基电催化剂中金属位点的可控合成与电催化应用获进展
电催化剂在未来清洁能源转换与存储装置中有着重要应用，之前的大量研究通过热解法在碳基材料中引入金属组分与氮的掺杂来提高电催化活性。然而，金属有多种存在形式，且其形成及催化作用始终存在争议。 近日，中国科学院上海硅酸盐研究所研究员施剑林与陈航榕带领的课题组在碳基电催化剂中金属位点的可控合成与电催化
析氢反应电催化剂研究：新材料替换铂金
复旦大学26日发布，该校材料科学系吴仁兵、方方教授团队在高效非贵金属析氢电催化剂方面获新进展，相关研究成果近日发表于国际期刊《先进材料》。图片来源于网络 氢能原料丰富、燃烧值高、零污染，被科学家和大众寄予厚望。要想发展氢能技术，不可或缺的一步就是把水通过电化学反应转换成氢气，这就是析氢反应。但
研究开发低对称性催化剂，首次揭示其电催化还原反应
近日，山东大学研究团队就高熵氧化物纳米颗粒在二氧化碳电催化还原中的空间结构调控研究获得新成果，发表于《先进材料》。近年来，高熵氧化物（HEOs）凭借其多元素组成和独特的催化性能引起了广泛关注。这些材料能够通过多金属阳离子之间的协同作用，调整其晶体结构和局部对称性，从而在各种催化反应中展现出优异的表现
新电极成功应用于高功率密度全钒液流电池
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋和研究员刘涛团队在高功率密度全钒液流电池电极研究方面取得新进展，开发出一种铋（Bi）单原子负载石墨毡电极，其在240mA/cm2的电流密度下能量效率达到81.2%，峰值功率密度达到990mW/cm2，为高功率密度全钒液流电池电极材料的设计提供了新思路。相
福建物构所二维金属烯催化CO2电还原研究取得进展
在电催化CO2还原反应（CO2RR）的产物中，甲酸/甲酸盐是一种关键的可再生化工原料的中间体和潜在的储氢材料，引起许多领域的关注。近年来，铋基材料由于无毒无害、价格低廉，在CO2RR电催化反应展现出强的稳定中间体的能力，具有大的氢析出电位以及低的一氧化碳（CO）吸附能，被认为是潜在的工业催化剂。
我国科学家在硝酸盐电催化转化领域取得新成果
记者9月8日从哈尔滨工业大学（深圳）获悉，该校理学院教授何思斯与副教授周佳课题组在硝酸盐电催化转化领域取得突破性成果，设计出一种在废水中利用及高效转化硝酸盐为氨的高效电催化剂，为废水处理和低碳能源生产提供了新途径。相关研究成果于近日发表在《自然·通讯》上。电催化硝酸盐还原制氨（以下简称NRA）被认为
新研究！石墨炔基新型高效非金属电催化剂
燃料电池是一种重要的新能源装置，其中最新发展的金属-空气电池更是被寄予厚望。然而，金属-空气电池中阴极氧还原和正极氧析出反应动力学过程缓慢，需要大量的贵金属催化剂，大大增加了电池的成本，阻碍了金属-空气电池的大规模商业化进程。中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组，在制备高效
分子电催化剂作为“宾客”，可逆地结合到电极表面
图片来源：René Wick-Joliat、Tulsi Voralia/Nature Chemistry 通常，分子催化剂可以提供一些好处，例如更好的选择性，但其稳定性却不佳。 针对该问题，在本期《自然—化学》封面文章中，研究人员开发了一种方法，利用主客体相互作用将分子催化剂固定在电极
双原子电催化剂理性设计与构筑研究获进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥、肖建平团队，在双原子电催化剂（DACs）理性设计与构筑方面取得进展。团队基于具有优异导电性和水稳定性的金属有机框架材料（cMOF），通过对铜-镍双原子活性中心的精准调控，实现了在工业级电流密度下，接近100%选择性地高效合成氨，揭示了硝酸根电还原合
在酸性环境中极端稳定的高性能电催化剂
氢能源是当前最具应用前景的高效清洁新能源技术。相比传统的甲烷水蒸气重整制氢工艺和碱性电解水工艺，质子交换膜水电解装置具有启动速度快、氢气纯度高、产氢速率快、电流密度大和能量效率高等显著优势，有望成为下一代先进清洁制氢方法。然而，在酸性介质中非铂基催化剂一般很不稳定，活性金属成分容易在电解池操作过
双原子电催化剂理性设计与构筑研究获进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥、肖建平团队，在双原子电催化剂（DACs）理性设计与构筑方面取得进展。团队基于具有优异导电性和水稳定性的金属有机框架材料（cMOF），通过对铜-镍双原子活性中心的精准调控，实现了在工业级电流密度下，接近100%选择性地高效合成氨，揭示了硝酸根电还原合
科研人员提出废水处理和低碳能源生产新途径
近日，哈尔冰工业大学深圳校区理学院教授何思斯团队和副教授周佳团队在硝酸盐电催化转化领域取得新进展，相关成果发表于《自然—通讯》。研究人员设计了一种废水中利用及高效转化硝酸盐为氨的高效电催化剂，有望为废水处理和低碳能源生产提供新途径。电催化硝酸盐还原制氨（NRA）被认为是低成本可持续的氨能获取方式，它
科研人员提出废水处理和低碳能源生产新途径
近日，哈尔冰工业大学深圳校区理学院教授何思斯团队和副教授周佳团队在硝酸盐电催化转化领域取得新进展，相关成果发表于《自然—通讯》。研究人员设计了一种废水中利用及高效转化硝酸盐为氨的高效电催化剂，有望为废水处理和低碳能源生产提供新途径。 电催化硝酸盐还原制氨（NRA）被认为是低成本可持续的氨能获取
科研人员提出废水处理和低碳能源生产新途径
近日，哈尔冰工业大学深圳校区理学院教授何思斯团队和副教授周佳团队在硝酸盐电催化转化领域取得新进展，相关成果发表于《自然—通讯》。研究人员设计了一种废水中利用及高效转化硝酸盐为氨的高效电催化剂，有望为废水处理和低碳能源生产提供新途径。电催化硝酸盐还原制氨（NRA）被认为是低成本可持续的氨能获取方式，它
新型双功能催化剂助力高效电合成氨和尿素
近日，安徽师范大学教授钦青与澳大利亚昆士兰科技大学博士冒鑫、河南大学教授代磊合作，设计出一种新型双功能催化剂——碳锚定氧化钼纳米簇催化剂，在电合成氨和尿素中均表现出良好的性能。研究成果日前发表于《德国应用化学》。审稿人称，“该工作促进了电催化合成氨和尿素技术的进一步发展，为新型催化剂的设计提供指导。
科研人员提出一种新型复合催化材料
随着全球能源需求持续增长，二氧化碳（CO2）的过量排放导致全球变暖和环境恶化等一系列问题，在此背景下，推动实现“碳中和”目标成为国际社会的普遍共识。利用可再生能源驱动的电催化CO2还原技术，可在温和条件下将CO2转化为高附加值化学品，是实现碳减排与资源化利用的有效途径之一。甲酸因其易于运输和储存以及
电化学合成氨催化剂研究获进展
近日，中国科学技术大学教授曾杰研究团队和中国科学院上海应用物理研究所教授司锐合作，通过构筑原子级分散的钌催化剂实现高效氮气电还原合成氨。这种钌单原子催化剂在电催化还原氮气反应中表现出的产氨速率是现有报道的最高值。该成果以Achieving a Record-High Yield Rate o