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,营造新的活性位形式,有望进一步优化既有催化材料的催化性能。 近日,中国科学技术大学教授俞书宏团队和高敏锐课题组通过对传统普鲁士蓝(PBA)材料进行氮气等离子体轰击,成功研制了一种富含氰基空位的高效OER催化剂。研究发现,这种氰基空位不仅能够调节PBA材料的局域电子结构和金属配位环境,还能够高效抑制铁活性物种在电循环过程中的流失,自重构形成高活性的NiFeOOH活性层,从而展现优异的OER活性和稳定性。相关研究成果以Unconventional CN vacancies suppress iron-leaching in Prussian bl......阅读全文
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
氰基与甲酰胺反应
氰基与甲酰胺反应是一种有机化学反应,常常用于合成具有重要药物活性的化合物。在这个反应中,氰基离子(CN-)与甲酰胺发生加成反应,生成一个新的化合物。这个反应的温度对反应速率和产物选择性有很大的影响。温度为0.9时,可以得到高收率和高选择性的产物。这是因为在较低的温度下,反应速率相对较慢,可以减少副反
氰基吡啶水解法合成烟酸
氨氧化法该法以3-甲基吡啶或MEP为原料,在催化剂床层中与氨和氧气按一定比例进行气固相催化氧化,生成3-氰基吡啶,水解纯化得到烟酸。该工艺使3-甲基吡啶的单程转化率提高到99%,3-氰基吡啶水解制备烟酸的选择性也提高到99%。氨氧化法原料是吡啶碱生产过程中产出比例最高的副产物——3-甲基吡啶,价格低
氰基硼氢化钠的用途
氰基硼氢化钠是温和的还原剂,常用于将醛/酮制得的亚胺选择性还原为胺,尤其适用于还原胺化反应(Borch反应)。它与水反应缓慢,可以用水作氰基硼氢化钠反应的溶剂。
氰基硼氢化钠的注意事项
储存氰基硼氢化钠时,应避免过热及接触火源、水、潮湿空气、强酸或强氧化剂。氰基硼氢化钠遇强酸会立即生成氰化氢,与空气中的水分接触也会逐渐分解生成氰化物,使用时必须小心。远离酸、氧化剂。
脱硝催化剂升级稀土基催化剂-可再生无需危废处置
“NOx(氮氧化物)入口平均浓度327.3mg/m3,NOx出口平均浓度15.55 mg/ m3,脱硝效率达到95.25%。”这是山东省茌平信源铝业有限公司6号机组的脱硝数据。记者了解到,公司实现了NOx超低排放,采用的不是传统的钒钛系脱硝催化剂,而是稀土基脱硝催化剂,这种催化剂可再生多次重复使
铁基催化剂可降低燃料电池成本
据物理学家组织网2月18日(北京时间)报道,美国能源部太平洋西北国家实验室的研究人员,首次采用铁基催化剂快速、高效分裂氢气发电,使燃料电池的成本大大降低。该研究成果刊登在最新一期《自然·化学》在线版上。 该实验室分子电催化中心带头人、化学家R.莫里斯·布洛克说,现在燃料电池采用铂作为催化剂
超稳定的丙烷脱氢铂基催化剂诞生
福州大学化工学院、氟氮化工新材料全国重点实验室教授鲍晓军、朱海波团队与合作者研制出超稳定的丙烷脱氢铂基催化剂。该催化剂以纯丙烷为原料,在反应温度为550℃、丙烷转化率接近热力学平衡转化率的条件下,首次实现了超6个月的稳定运行,创造了丙烷脱氢铂基催化剂耐久性新纪录。5月28日,相关研究成果在线发表
氰基吡啶水解法合成维生素PP的介绍
1、氨氧化法 该法以3-甲基吡啶或MEP为原料,在催化剂床层中与氨和氧气按一定比例进行气固相催化氧化,生成3-氰基吡啶,水解纯化得到烟酸。该工艺使3-甲基吡啶的单程转化率提高到99%,3-氰基吡啶水解制备烟酸的选择性也提高到99%。 氨氧化法原料是吡啶碱生产过程中产出比例最高的副产物——3-
上科大发表Science:铈基催化剂和醇催化剂协同催化体系
上海科技大学物质科学与技术学院左智伟科研团队在光促进甲烷转化这一重要能源化工领域取得突破性进展:他们成功发展了一种廉价、高效的铈基催化剂和醇催化剂的协同催化体系。这一基础研究领域的突破,解决了利用光能在室温下把甲烷一步转化为液态产品的科学难题,为甲烷转化成高附加值的化工产品(例如火箭推进剂燃料
sp杂化氮掺杂的石墨炔!非金属催化剂取代铂基催化剂
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
氰基酸化什么时候变为酰胺什么时候变为酸
在酸性条件下与饱和碳相连的氰基,可以在酸中很方便的水解转化为酰胺,并在条 件较为剧烈时, 很容易进一步水解成酸。氰基水解 腈加水可以分解为伯酰胺。由于伯酰胺会继续水解为羧酸,一般要控制水解的条件。目前有许多方法报道,有时需要根据底物的特性选择酸性,碱性或中性的水解条件。作为中性的条件,也
山西煤化所Cu基催化剂研究获进展
铜基催化剂广泛应用于许多重要的化学反应过程,包括合成气转化、CO/烃类选择氧化、甲醇水蒸汽重整、水煤气变化、酯/醛/酸加氢和醇脱氢等,引起了研究人员的普遍重视,但Cu0和Cu+物种的催化作用机制和反应路径仍不清楚,解决这一课题面临较大挑战,其原因是铜物种在结构和化学上均不稳定,反应过程中往往会发
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂(Pt)是非常好的燃料电池催化剂,但铂储量有限,价格昂贵,如何提高其原子利用率和反应活性,决定了燃料电池能否大规模应用。 日前,《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果,他们在铂—铅(PtPb)纳米片外,覆盖了4—6层铂,这种
大连化物所构建出高温稳定的铜基催化剂
近日,中国科学院大连化学物理研究所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组研究员孙剑、副研究员俞佳枫团队,与日本富山大学教授Noritatsu Tsubaki、大连化物所电镜技术研究组副研究员刘岳峰等人合作,构建了800℃高温稳定的铜基多相催化剂。合作团队结合磁控溅射(Sputtering,SP)和
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂(Pt)是非常好的燃料电池催化剂,但铂储量有限,价格昂贵,如何提高其原子利用率和反应活性,决定了燃料电池能否大规模应用。 日前,《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果,他们在铂—铅(PtPb)纳米片外,覆盖了4—6层铂,这种
纳米铁基/石墨烯基类芬顿催化剂的催化机理被揭示
石墨烯材料具有独特的物理和化学性质,在能源、催化和环境等领域有广阔的应用前景。近年来,铁基磁性纳米粒子因其价格低廉、可磁性分离、催化活性好等优点而被用于设计和制备非均相类Fenton催化剂。经典的芬顿 Fenton (Fe2+/H2O2) 反应可以产生高活性的羟基自由(•OH),然而它在降解有机
新策略使铁基单原子催化剂上非自由基可直接生成
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509420.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王军虎团队和北京师范大学教授敖志敏团队合作,发现了FeN4位点上活化过硫酸盐(PMS)直接生成单线态氧的反应路径,以及其对污染物的高效降解特性,
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
实现Rh基催化剂的全尺寸调控与精准创制
近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员杨冰等与大连理工大学研究员周思合作,在气氛诱导动态调控催化剂再分散研究方面取得新进展。团队揭示了气氛、载体双重作用下金属原子的缓释迁移机制,实现了Rh基催化剂全尺寸调控与精准创制,并进一步阐明了甲烷选择性氧化反应中的尺寸特异性。相关成果发表在ACS Cata
非常规、高活性铬基合成氨催化剂
近日,大化所复合氢化物材料化学研究组(DNL1901)陈萍研究员、郭建平研究员团队与德国马普学会煤化学研究所Weidenthaler教授、厦门大学吴安安副教授合作,发现了一种Ba-Cr四元氮氢化物(nitride-hydride)催化剂,在较为温和的条件下实现了氨的催化合成。 氨不仅是氮肥的主
理化所高稳定石墨烯基催化剂研究取得进展
由于石墨烯独特的物理化学性质及其与其它材料的协同效应,以石墨烯为基础的复合催化剂在电催化、光催化领域引起科研工作者的广泛关注,并取得一系列重要进展。相比之下,石墨烯基催化剂在热催化领域的发展仍较为缓慢。这主要归因于石墨烯基催化剂在热催化中的固有缺点:首先,石墨烯纳米片之间的强π–π相互作用力使催
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
研究为制备高稳定Fe基催化剂提供了新思路
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507979.shtm
氧化铝薄膜表面的钼基模型催化剂的研究
在真空表面科学研究与实际催化反应体系之间存在着显著的差异,具体表现在所谓的“物质鸿沟”和“压力鸿沟”上面。在真空条件下制备规整的氧化物薄膜表面,从“物质鸿沟”这个角度来解决表面科学与实际催化反应体系的巨大差别。本论文以氧化铝负载的钼基催化剂为研究体系,在超高真空系统中制备了各种模型表面,取得的主要结
中科院大连化物所研发出碳修饰镍基催化剂
近日,中科院大连化物所王峰团队在生物质催化转化利用方面取得系列进展:研发了一种碳修饰的镍基催化剂,实现了木质素选择性氢解到酚类化合物。相关成果发表在《美国化学会—催化》等杂志上。 木质素作为一种储量丰富的生物质资源,占生物质资源的20%~30%,是自然界中唯一可以提供可再生芳香基化合物的非石油
新型量子点催化剂介导的非自由基氧化过程
开发一种绿色、经济和高效的类Fenton催化剂是高级氧化技术领域的研究热点和难点。在原子或量子点尺度操纵催化剂的结构/性质,被认为是一种可以完全暴露其活性位点(理论上100%原子利用率)和控制氧化性活性物种形成的最有效方法。目前,合成如此微小且结构可调的催化剂往往涉及时间、能源和化学试剂密集型的
铜基分子筛催化剂构效关系研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498546.shtm近日,华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心戴升教授课题组和工业催化研究所詹望成教授课题组,在铜基分子筛催化甲烷直接氧化制甲醇的构效关系研究中取得新进展,相关
MOFs基催化剂的制备和VOCs催化氧化方面取得进展
当今工业的高速发展给人们工作生活带来便利的同时也造成了严重的大气污染问题,挥发性有机物VOCs是造成大气污染的主要因素之一。催化氧化法是在催化剂的作用下将VOCs在较低温度下分解为无毒或低毒的物质,由于其能耗低、二次污染小、可以对不同种类及浓度的VOCs进行有效治理,且技术成熟,被广泛应用于工业
科学家给铜基催化剂穿上“金钟罩铁布衫”
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员孙剑、副研究员俞佳枫团队,与日本富山大学教授Noritatsu Tsubaki等人合作,通过改变铜表面的电子结构性质、增强二氧化钛载体的还原性,首次在较低温度下让铜基催化剂表面形成保护层,从而构建出800℃高温稳定的铜基多相催化剂。