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
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、低成本单原子非铂和单原
我国科学家构筑高性能离子掺杂水滑石电催化剂
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所与南开大学、河南师范大学等单位合作，在离子掺杂水滑石电催化剂研究方面取得新进展，构筑了具有优异氧析出性能的Cr掺杂的CoFe水滑石电催化剂，相关研究成果发表在国际期刊Small上。 日益增长的环境污染和能源需求，迫使人们一直致力于寻找低成本、高效
青岛能源所在非贵金属电催化剂研究中取得系列进展
贵金属催化剂（如铂，Pt）具有很高的催化活性，是电化学能量转换与储能过程的核心材料，但高昂的成本限制了其在产业化中的广泛应用。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所仿生能源系统团队负责人崔光磊等，对金属氮化物（TiN、MoN等）、氧化石墨烯等非贵金属纳米结构材料进行了系列研究，成
中国科大－高效抑制电催化剂循环中活性元素成分流失
析氧反应（OER）是光/电解水和金属空气电池等新能源存储与转化器件的关键半反应。发展廉价高效的OER电催化剂，进一步降低电极过电势，提升器件能量效率是非常具有挑战性的课题。材料缺陷工程能够调节催化剂的电负性、电荷分布以及配位环境，被认为是一种有效提升催化剂性能的策略。设计新型缺陷结构，营造新的活
研究发明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
王磊、赖建平JMCA：化学耦合NiCoS/C纳米笼作为催化剂获进展
氨（NH3）作为最有用的化学品之一被广泛应用于工业、塑料和农业等领域，然而传统的Haber-Bosch工艺合成氨由于其需要高温高压（ 300-500 °C 、150-200 atm ）的条件，并不利于绿色能源可持续发展。因此在常温常压下使用电催化还原N2至NH3（NRR）成为了科学家们研究的热点
我所构建电催化硝酸盐还原反应的选择性模型
近日，我所催化基础国家重点实验室理论催化创新特区研究组（05T8组）肖建平研究员团队在电催化反向氮循环合成氨研究方面取得新进展，构建了电催化硝酸盐还原反应的选择性模型。 电催化还原硝酸盐反应是一个多电子、多质子转移的电催化反应过程，该反应可以生成多种含N的化合物，例如NO2-、NH4+、NH2
含钛催化剂有助降低氨合成能耗
氨对地球上的生物很重要，用途广泛，但由于氨的合成需要高温高压条件，所以会消耗大量能源。日本研究人员日前开发出一种含钛催化剂，将有助于使氨合成实现大幅节能。 日本理化学研究所的研究人员利用这种新型催化剂成功地在室温和1个标准大气压条件下，实现了切断氮原子之间的结合以及使氮原子和氢原子结合的两
研究促进电化学还原硝酸盐合成氨
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503493.shtm电催化还原将硝酸盐污染物转化为高附加值的氨，为氮资源循环利用提供了一种有前景的解决途径。近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员汪国雄和包信和院士团队，在电化学合成氨研究中取得新进展。
过程工程所制备高活性燃料电池氧气还原反应电催化剂
当前，全球能源危机的到来及环境污染问题的日益严重迫使人们越来越多地关注可持续能源的开发利用，包括可持续能源的储存与转化。燃料电池与金属-空气电池等是属于可持续能源利用技术的范畴，其中阴极上氧气还原反应(ORR)的催化剂决定了电池性能的好坏，从而决定了能量转化效率以及电池成本的高低。铂或铂的合金是
理化所超小NiO纳米片高活性电催化剂研究获进展
二维纳米材料因其独特的层板结构、大比例暴露活性位等优势，在光电催化方面展现了优越的性能，引起科研人员的广泛关注。层状双氢氧化物（水滑石，LDH）因其层板由多种组分构成、层板厚度可调等优势，在催化方面展现了极强的可调控性。 中国科学院理化技术研究所研究员张铁锐团队多年来集中纳米材料的可控设计以及
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
中国科大研制白铁矿型电解水制氢电催化剂
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505283.shtm近日，受到在自然界酸性环境中能够稳定存在的白铁矿石的启发，中国科学技术大学高敏锐教授课题组研制了一种用于质子交换膜（PEM）电解池阴极析氢反应的白铁矿型催化剂，其可在1 A cm-2的
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
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
生物质衍生碳基电催化剂构筑及应用研究获进展
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在生物质衍生碳基电化学催化剂方面取得一系列进展。该系列研究为以廉价、资源丰富的生物质资源作为原材料制备高性能碳基电化学催化剂开拓了新的思路，具有重要的实际应用意义。相关研究成果相继发表在Phys. Chem. Chem. Ph
中国科大在碳基催化剂电催化析氢研究中取得进展
近年来电解水制氢受到广泛关注，寻找能替代贵金属的廉价高效的电催化剂成为当下研究热点。石墨烯由于具有良好的导电性、优异的化学稳定性以及易于化学修饰等优点，引起了科研人员的广泛关注，人们致力于将其发展成为高活性的电解水制氢催化剂。已有研究结果表明通过氮等杂原子掺杂可以调控杂原子近邻碳原子的电子结构，
宋玉江团队研究有效提高燃料电池电催化剂耐久性
1月12日，大连理工大学化工学院能源电化学工程宋玉江教授研究团队在燃料电池电催化领域取得了重要进展。研究的低铂及非铂电催化剂突破了传统方法制备非贵金属电催化剂的局限，有效提高了燃料电池电催化剂的耐久性，为燃料电池汽车的大规模商业化提供了可能。 由于发动机使用的铂基电催化剂成本过高，导致燃料电池
“锌中有铜，效率大不同”，双金属电催化剂的高效转化
利用可再生的电能将CO2通过电还原反应（CO2RR）转化为高附加值产物有望缓解CO2排放及其产生的环境问题。合理设计催化剂以最大限度地提高对所需产品的活性和选择性，对于CO2RR的工业化至关重要。CO作为电化学CO2RR的主要产物之一，是合成气（Syngas）的重要组分，后者则是化工行业中最重要
复旦郑耿锋、徐昕教授Nature发新文，新型电催化剂面世
北京时间2022年3月28日晚23时，复旦大学的郑耿锋教授、徐昕教授合作团队在Nature Catalysis上发表了一篇题为“Selective CO-to-acetate electroreduction via intermediate adsorption tuning on ordered
构建电催化硝酸盐还原反应的选择性模型
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488284.shtm 近日，中科院大连化学物理研究所研究员肖建平团队在电催化反向氮循环合成氨研究方面取得新进展，构建了电催化硝酸盐还原反应的选择性模型。相关成果发表在《物理化学快报》上。 电催化
实验室的“绿色”发明将二氧化碳减少为有价值的燃料
近日据报道，莱斯大学发表在《自然-能源》(Nature Energy)上的一项研究指出，他们建造的电催化剂反应器能够回收二氧化碳，利用电力生产纯液体燃料溶液这将有可能成为一种高效且有利可图的方式来重复利用温室气体，并使其远离大气。 莱斯大学化学与生物分子工程师HaoTian Wang开发的催化
科学家证明从电催化脱硝转向合成氨过程的必要性
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员肖建平团队在氮氧化物（NOx）转化研究方面取得新进展，揭示了过渡金属电催化脱硝的机理限制并强调了合成氨的重要性。相关成果发表在《自然—通讯》上。 NOx的处理是一个重要的环境问题，也是实现高效二氧化碳电还原的必要前提。团队在前期的工作中开发了基于图论的反应
理化所金属磷化物催化氨硼烷水解放氢研究获进展
过渡金属磷化物具有半金属特性，在酸碱环境中稳定，同时也有很好的光、热稳定性，是继过渡金属碳化物和过渡金属氮化物之后出现的一类新型催化材料，在光/电催化分解水产氢、催化加氢和脱氢等反应中表现出与贵金属铂媲美的催化活性，被誉为“准铂催化剂”。 中国科学院理化技术研究所光化学转换与合成研究中心金属有
大连化物所证明从电催化脱硝转向合成氨过程的必要性
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理论催化创新特区研究组研究员肖建平团队在氮氧化物（NOx）转化研究方面取得进展，揭示了过渡金属电催化脱硝的机理限制并强调了合成氨的重要性。 NOx的处理是重要的环境问题，也是实现高效二氧化碳电还原（eCO2RR）的必要前提。科研团队在前期的工
新型氰基空位高效抑制电催化剂循环中活性元素成分流失
析氧反应（OER）是光/电解水和金属空气电池等新能源存储与转化器件的关键半反应。发展廉价高效的OER电催化剂，进一步降低电极过电势，提升器件能量效率是非常具有挑战性的课题。材料缺陷工程能够调节催化剂的电负性、电荷分布以及配位环境，被认为是一种有效提升催化剂性能的策略。设计新型缺陷结构，营造新的活
硅酸盐研究所：新型氮化物电催化剂研究获进展
化石能源的大量使用带来了严重的环境污染和能源危机。可以预见，在不久的将来，人类社会的能源利用方式将从有限的碳基化石能源转换到无尽的可再生能源。燃料电池和金属空气电池在这类能源转换中扮演着重要的角色。当前，燃料电池中一直使用的是昂贵的Pt催化剂；据报道，Pt催化剂占到整个燃料电池成本的20%左右，
新型催化剂可高效电催化二氧化碳还原反应
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/7/482577.shtm 科技日报合肥7月12日电 （记者吴长锋）记者12日从中国科学院合肥物质科学研究院了解到，该院强磁场中心王辉课题组，制备出超小铜纳米晶嵌入的氮掺杂碳纳米片催化剂，该催化剂可用来实现
福建物构所等自支撑MOFs电催化剂研究取得新进展
电解水技术是从水中获取氢能的一种绿色高效的技术，但是四电子转移的析氧反应（OER）动力学缓慢，由此引发高的析氧过电势制约了电解水制氢的整体效率。因此，开发高效的析氧催化剂从而促进电解水技术的发展已势在必行。近年来，金属有机框架（MOFs）材料作为一种兼具均相催化与多相催化优点的晶态多孔材料，在催
过程工程所开发出直接甲醇燃料电池选择性电催化剂
直接甲醇燃料电池(DMFC)是将甲醇氧化反应的化学能直接转化为电能的一种发电装置，其工作原理非常简单，主要由阴极、阳极、质子交换膜及双极板等组成。工作时，甲醇在阳极上被催化氧化为CO2和H2O，同时产生6个电子和6个质子，其中质子经质子交换膜由阳极到达阴极，在催化剂作用下使阴极室的氧还原，生成H