壳纳米片阵列中的界面协同作用可实现高效的析氧反应
Nano Energy:异价掺杂和异构结构氮化镍钒@氢氧化物核 析氧反应(OER)是水分解、可充电金属-空气电池、二氧化碳转换和燃料电池等几种能量储存和转换系统的关键步骤。然而,由于其四电子转移过程的动力学一般较慢,导致过电势较大,效率较低,从而限制了这些能量存储和转换系统的运行。因此,为了解决这一瓶颈问题,研究者们投入了大量的精力来探索高活性、低过电压的高效电催化剂。贵金属(通常为Ru和Ir)化合物,已被报道为OER的基准电催化剂,但其高成本和明显的稀缺为其实际大规模应用带来了额外的瓶颈。近年来,过渡金属氧氢氧化物(NiOOH)因其活性高、活性比表面积大且可调、成本低而被认为是碱性介质中OER的非贵金属基电催化剂之一。然而,其较差的导电性和长期的OER稳定性阻碍了其作为OER电催化剂中活性组分的功能。因此,在材料和系统层面上,新的设计理念和综合策略是克服这一长期缺陷的必要条件。其中一个有效的途径是价离子修饰,即在宿主晶格......阅读全文
什么是析氧反应,析氢反应
吸氧腐蚀和析氢腐蚀吸氧腐蚀典型案例就是暴露在空气中的铁会生锈,或者一半在海水,一般在空气中的铁,在海水中的部分会生锈析氢腐蚀最常见的就是锌在盐酸或者稀硫酸中会发生反应生成氢气一个是吸收氧气,就是与氧发生反应一个是析出氢气,就是反应生成氢气环境是酸性溶液或者中性溶液,吸氧腐蚀是弱酸性溶液或中性溶液,析
什么是析氧反应
什么是析氧反应,析氢反应,帮忙各举一个例子吸氧腐蚀:消耗氧气的腐蚀(类似金属被氧气氧化)析氢腐蚀:放出氢气的腐蚀(类似金属置换酸中的氢)
电解水中的析氧反应
非贵金属催化剂的本征活性低。 氢能是一种理想的能源载体,开发大规模、廉价、清洁、高效的制氢技术是氢能有效利用的关键。电解水由于环境友好、产品纯度高以及无碳排放而成为具有应用前景的绿色制氢方法之一。限制电解水制氢大规模应用的最重要瓶颈是如何大幅降低其电能消耗,因而大幅降低制氢成本。其关键是发展廉价、
科学家揭示酸性电化学析氧反应机理,成功操控析氧反应路径
通过一篇论文,深圳大学蔡兴科研究员和合作者打破了人们对于氧反应机制的固有认知。 研究中,针对新型酸性阳极氧气演化反应的氧反应机制机理,他们给出了充分的证据,能为设计阳极氧气演化反应催化剂提供一定参考。 进一步地,本次成果将能用于氢能制备。详细来说:使用质子交换膜水电解技术所制备的氢气纯度较高
新型阳极析氧催化剂反应活性大幅提升
华东理工大学材料科学与工程学院清洁能源材料与器件团队副教授刘鹏飞,教授戴升、杨化桂,在质子交换膜电解水制氢领域取得重要进展。相关研究发表于《先进材料》。可再生能源驱动的电解水技术被认为是最清洁、最有前景的大规模制氢技术之一,其中质子交换膜电解水(PEMWE)因其制氢速率快,制氢纯度高,制氢输入功率范
液固界面光催化析氧反应机制研究新突破
近日,华东理工大学化学与分子工程学院计算化学中心/工业催化研究所教授王海丰课题组首次在原子水平上定量地证明了温度调控的水/催化剂(TiO2)界面微环境,揭示了界面微环境在调控光催化反应中起着重要的作用,为通过调控界面微环境设计高催化活性体系提供了新的理论依据。相关研究在线发表于《自然—通讯》。 水/
析氢和析氧过程发生的原因和机理
就是说,实际的电极反应在进行的时候,会发生阴极电位比理论值低,阳极电位比理论值高的情况,这就叫做过电位.如果阴极析出的是氢气,就叫析氢过电位,析氧过电位也一样.过电位是由于电极的极化而产生的,就是说实际的电极反应已经偏离了理想的电极反应. 析氢过电位(一定程度上)可以用塔菲尔常数衡量,塔菲尔常数越
“铠甲催化”实现全光谱光热增强电解水析氧反应
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会和研究员于良团队在“铠甲催化剂”全光谱高效光热催化转化研究上取得新进展。团队以石墨烯封装CoNi金属“铠甲催化剂”为基本单元,构筑了等级纳米笼结构,提升了太阳光吸收率、光热转化效率和催化反应活性,进而实现了全光谱吸收-太阳光热增强电解水析氧反应过程。该工
通过配位调节提高金属卟啉析氧反应活性取得进展
在析氧反应OER中,水或氢氧根离子对金属氧的亲核进攻是形成氧氧键的可能途径之一。通过调整配位结构、提高金属氧的亲核反应活性是改善OER的有效方法,但实现这一目标仍然具有一定的难度。陕西师范大学曹睿教授团队利用配位不饱和的金属卟啉1-M(M = Co, Fe)来提高OER的催化性能,团队设计并合成了1
解释析氢和析氧过程发生的原因和机理
就是说,实际的电极反应在进行的时候,会发生阴极电位比理论值低,阳极电位比理论值高的情况,这就叫做过电位.如果阴极析出的是氢气,就叫析氢过电位,析氧过电位也一样.过电位是由于电极的极化而产生的,就是说实际的电极反应已经偏离了理想的电极反应. 析氢过电位(一定程度上)可以用塔菲尔常数衡量,塔菲尔常数越
壳纳米片阵列中的界面协同作用可实现高效的析氧反应
Nano Energy:异价掺杂和异构结构氮化镍钒@氢氧化物核 析氧反应(OER)是水分解、可充电金属-空气电池、二氧化碳转换和燃料电池等几种能量储存和转换系统的关键步骤。然而,由于其四电子转移过程的动力学一般较慢,导致过电势较大,效率较低,从而限制了这些能量存储和转换系统的运行。因此,为了解
硒酸蚀刻辅助空位工程用于设计析氧反应高活性电催化剂
复旦胡林峰&东南大学孙正明&南京工大邵宗平Adv. Mater. 发展环境友好型和可持续的转化技术对可再生能源的储存和利用具有重要意义。例如,通过电化学水分解制氢被认为是可再生能源便捷储存和高质量利用的最有前途的方法之一,但它的实际应用很大程度上取决于成本和效率。水分解涉及两个半反应,即阳极的
什么是析氢过电位,和析氧过电位?有什么用?
析氢过电位:实际的电极反应在进行的时候,会发生阴极电位比理论值低,阳极电位比理论值高的情况,这就叫做过电位.如果阴极析出的是氢气,就叫析氢过电位,析氧过电位也一样.过电位是由于电极的极化而产生的,就是说实际的电极反应已经偏离了理想的电极反应.析氧过电位:析氢过电位(一定程度上)可以用塔菲尔常数衡量,
界面修饰钙钛矿同时增强析氧反应活性和稳定性的新策略
近日,我所无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员和朱凯月副研究员团队在电催化析氧反应方面取得重要进展,发展了一种冷冻抑制新策略,解决碳修饰过程中钙钛矿结构易破坏问题,首次实现在钙钛矿(Sr2Fe1.3Ni0.2Mo0.5O6-δ,SFNM)表面同时脱溶出合金纳米粒子和均匀包覆碳层。该催
氢和析氧过程发生的原因和机理
就是说,实际的电极反应在进行的时候,会发生阴极电位比理论值低,阳极电位比理论值高的情况,这就叫做过电位.如果阴极析出的是氢气,就叫析氢过电位,析氧过电位也一样.过电位是由于电极的极化而产生的,就是说实际的电极反应已经偏离了理想的电极反应. 析氢过电位(一定程度上)可以用塔菲尔常数衡量,塔菲尔常数越
钙钛矿阳极A位离子有序性对高温析氧反应的影响机制获揭示
近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员宋月锋等联合复旦大学教授汪国雄团队、美国佐治亚理工学院教授刘美林团队,在固体氧化物电解池阳极高温析氧反应研究方面取得进展。合作团队聚焦钙钛矿阳极A位离子有序性对高温阳极高温析氧反应性能的影响,揭示了PrxBa2-xCo2O5+δ体系中离子有序-无序转变对微观
钙钛矿阳极A位离子有序性对高温析氧反应的影响机制获揭示
近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员宋月锋等联合复旦大学教授汪国雄团队、美国佐治亚理工学院教授刘美林团队,在固体氧化物电解池阳极高温析氧反应研究方面取得进展。合作团队聚焦钙钛矿阳极A位离子有序性对高温阳极高温析氧反应性能的影响,揭示了PrxBa2-xCo2O5+δ体系中离子有序-无序转变对微观
研究揭示NiFe基羟基氧化物在电催化析氧反应的作用机理
近日,我所能源研究技术平台穆斯堡尔谱研究组(DNL2005)王军虎研究员团队与催化与新材料研究中心(十五室)黄延强研究员团队合作,利用自主研发的原位电化学穆斯堡尔谱装置,对Ni-Fe基催化剂在电催化析氧反应 (OER) 中的作用机理进行了深入探索。该合作团队通过实验,在OER起始电位附近观察到存
研究揭示晶格氧介导—氧空位反应机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497873.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队与研究员肖建平团队合作,在电催化水氧化催化剂设计和机理解析研究方面取得新进展。合作团队发展了Rh掺杂和RuO2表面氧空位的协同新策略,
简析在线氢中氧分析仪的安装操作
在线氢中氧分析仪代表了氧气测量的新技术,采用高灵敏度的电化学传感器,本质安全的探头具有精度高、抗弱酸及弱碱腐蚀的性能,因此可用于许多领域的氧含量测量,广泛应用于电厂制氢站及工业氧含量检测。 在线氢中氧分析仪为防爆型、本安型传感单元,测量精度高,抗干扰,响应速度快;触摸屏LCD操控,中文菜单提示
我所揭示钙钛矿氧化物中离子有序性对高温析氧反应的调控机制
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202306/t20230625_6786826.html 近日,我所催化基础国家重点实验室包信和院士、汪国雄研究员和宋月锋副研究员团队与中国散裂中子源何伦华研究员团队合作,在固体氧化物电解器(SOEC)阳极高温析氧反应活
厌氧反应器介绍
废水厌氧生物处理是环境工程与能源工程中的一项重要技术,是有机废水强有力的处理方法之一,过去,它多用于城市污水厂的污泥、有机废料及其部分高浓度有机废水的处理,在建筑物形式上主要采用普通消化池,由于存在水力停留时间长、有机负荷低等缺点,较长时间限制了它在废水处理中的应用,20世纪70年代以来,世界能源短
厌氧反应器介绍
废水厌氧生物处理是环境工程与能源工程中的一项重要技术,是有机废水强有力的处理方法之一,过去,它多用于城市污水厂的污泥、有机废料及其部分高浓度有机废水的处理,在建筑物形式上主要采用普通消化池,由于存在水力停留时间长、有机负荷低等缺点,较长时间限制了它在废水处理中的应用,20世纪70年代以来,世界能
厌氧反应器介绍
废水厌氧生物处理是环境工程与能源工程中的一项重要技术,是有机废水强有力的处理方法之一,过去,它多用于城市污水厂的污泥、有机废料及其部分高浓度有机废水的处理,在建筑物形式上主要采用普通消化池,由于存在水力停留时间长、有机负荷低等缺点,较长时间限制了它在废水处理中的应用,20世纪70年代以来,世界能
我国开发出多氧键合镍单原子负载石墨烯高效析氧催化剂
近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件创新特区研究组研究员吴忠帅团队与上海同步辐射光源研究员姜政团队合作,开发出一种多氧配位单原子镍负载石墨烯二维催化剂,具有高活性、高稳定性的电化学析氧性能。 清洁能源如太阳能、风能的波动性、随机性造成了大量的清洁能源废弃。电催化分解水生成氢气是
中科院大化所揭示钙钛矿阳极A位离子有序性对高温析氧反应的影响机制
近日,我所能源催化转化全国重点实验室碳基资源电催化转化研究组(523组)宋月锋副研究员等,联合复旦大学汪国雄教授团队、美国佐治亚理工学院刘美林院士团队,在固体氧化物电解池(SOEC)阳极高温析氧反应(OER)方面取得新进展。合作团队聚焦钙钛矿阳极A位离子有序性对高温OER性能的影响,系统揭示了P
单线态氧的相关反应
1.主要是1,2-、1,3-及1,4-烯烃的加成:R2C=CR`2+1O2----->---hv或△--->R2CO+R`2CO2.1O2在体内会不断生成与猝灭,并且在多种生理及病理过程中起作用(包括好的和坏的)。例如,在染料光敏化氧化条件下,各种生物成分(蛋白质、氨基酸、核酸等)很容易与氧反应而使
厌氧反应器的选择
厌氧反应器的选择 由于屠宰废水的进水水质中COD和 BOD浓度很高,需要设置厌氧工艺作为好氧工艺处理的前处理,在厌氧处理器的选择上有一般的UASB工艺以及厌氧接触法(AC)的比较。厌氧接触工艺又称厌氧活性污泥法,是对传统消化池的一种改进。在传统消化池中,水利停留时间等于固体停留时间,而在厌氧接触工艺
egsb厌氧反应器介绍
egsb厌氧反应器是第三代厌氧反应器,它是UASB反应器的改进版,与UASB反应器相比,它们的区别在于反应器内液体上升流速的不同。 在UASB反应器中,水力上升流速一般小于1m/h,污泥床更象一个静止床,而EGSB反应器通过采用出水循环,其一般可达到5~10m/h,所以整个颗粒污泥床是膨胀的
Nb掺杂调控CoSeS多级纳米结构用于增强析氢反应
Hierarchical CoSeS nanostructures assisted by Nb doping for enhanced hydrogen evolution reaction Nb掺杂调控CoSeS多级纳米结构用于增强析氢反应 周亚楠, 朱宇冉, 闫新彤, 曹羽宁, 李佳,