甲醇吸附结构调控光催化反应的动力学机理

近日,中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室研究员周传耀与厦门大学教授程俊等合作,结合紫外光电子能谱和程序升温脱附谱等表面科学技术与理论计算,阐明了甲醇吸附结构对其在TiO2(110)表面光催化反应动力学调控的微观机制。 在光催化领域,甲醇经常被用作空穴捕获剂。在表面科学领域,甲醇也常被用作探针分子来研究有机物与半导体衬底之间的相互作用,从而研究光催化反应的微观机理。自中科院院士杨学明团队首次从单分子水平观测到甲醇在TiO2(110)表面的光催化解离以来,国内外多个团队纷纷跟进,对CH3OH/TiO2体系进行研究。然而,由于激发光源(如脉冲激光)和探测技术(如STM针尖)等因素的干扰,实验上对吸附在TiO2(110)表面Ti5c位(五配位钛原子)的甲醇分子是否具有光催化活性存在争议。 该研究中,研究人员通过精确制备CH3OH/TiO2和CH3Oˉ/TiO2反应体系,选用波长为405±2 nm(刚刚实现金......阅读全文

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

甲醇合成催化剂的条件

一般采用铜基催化剂,由氧化铜状态还原为铜后具有活性。进口温度220-240度,床层温度不高于285度,,采用汽包液体循环带走热量;压力大约50-80个大气压;流量、空速等根据负荷和压缩机来定;气体成分根据转化工艺来定,一般看氢碳比。

比较TiO2和CdS作为光催化剂的优缺点

TiO2和CdS的催化活性都很高,但是CdS在光照射时不稳定,光阳极腐蚀产生Cd2+,对生物有毒性,对环境有害。TiO2光照后不发生光腐蚀,耐酸碱性好,化学性质稳定,对生物无毒性,来源丰富,世界年消费量为350万吨。

新型低温甲醇催化剂研究获突破

  近日,大唐化工研究院与厦门大学合作研发的新型低温高性能甲醇催化剂通过了工业侧线试验验收。   专家组一致认为,新型甲醇催化剂的低温活性、热稳定性、选择性及抗工艺条件波动性能力等指标优异,催化剂在工业侧线运转中表现的总体性能达到预期效果,部分指标超过国内同类产品,达到国际先进水平,表明我国自主研

甲醇吸附结构调控光催化反应的动力学机理

  近日,中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室研究员周传耀与厦门大学教授程俊等合作,结合紫外光电子能谱和程序升温脱附谱等表面科学技术与理论计算,阐明了甲醇吸附结构对其在TiO2(110)表面光催化反应动力学调控的微观机制。  在光催化领域,甲醇经常被用作空穴捕获剂。在表面科学领域

光谱法研究TiO2键合的分子催化剂的连续氧化过程

  加州大学尔湾分校Shane Ardo(通讯作者)等人利用光谱学手段研究了分子Ru(Ⅱ)吡啶燃料经过低强度可见光激发后,二重氧化态TiO2键合的分子催化剂的产生。电子从激发态的燃料相TiO2转移,产生Ru(ⅠⅡ)态,随之与邻近的Ru(Ⅱ)燃料进行多次自电子交换反应,最终在电荷重组前氧化远处锚定的催

不同光子能量影响甲醇在-二氧化钛表面光催化解离速率

  近日,中科院大连化学物理研究所杨学明院士领导的科研团队在表面光化学反应动力学研究工作中取得新进展,研究成果Strong Photon Energy Dependence of the Photocatalytic Dissociation Rate of Methanol on TiO2

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

大化所甲醇在二氧化钛上的解离研究取得新进展

单层甲醇覆盖的TiO2(110)在400nm飞秒光照射下的实时双光子光电子能谱  中科院大连化学物理研究所杨学明研究员领导的反应动力学研究组的研究工作Site-specific photocatalytic splitting of methanol on TiO2(110)发表在C

化物所实现光催化生物质多元醇和糖类分子制备甲醇

  近日,中国科学院大连化学物理研究所生物能源化学品研究组研究员王峰团队利用光催化的方法,实现了温和条件下生物质多元醇裂解制备甲醇和合成气,为生物质转化利用提供了新思路。  甲醇和合成气是石油化工、煤化工产业中大宗的化工原料,可用来合成烯烃、芳烃等大宗化学品。同时甲醇也是一种清洁能源。生物质甲醇被认

科学家实现低温高效CO2催化加氢制甲醇

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454913.shtm 温室气体二氧化碳(CO2)是诸多化学反应的最终产物。其过量排放加剧了全球平均气温的上升,给生态环境带来巨大压力。如何高效转化利用CO2,将其变废为宝,是能源化工领域的研究热点和难

山西煤化所原子层沉积设计新型纳米催化剂研究获进展

  氢能作为一种环境友好的清洁能源被认为是可替代化石燃料的重要能源。光催化分解水制氢是一种非常有前景的绿色制氢途径。影响光催化制氢效率的一个主要因素是电子和空穴的分离效率低。在半导体材料表面负载产氢或/和产氧助剂(例如,Pt,Pd,CoOx,NiO)可有效提高电子和空穴的分离效率,尤其是含双助剂的光

我所发表甲醇制烯烃动态催化反应机制的综述文章

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202309/t20230912_6878130.html  近日,我所低碳催化与工程研究部(DNL12)刘中民院士、魏迎旭研究员团队发表了分子筛催化甲醇转化制取烃类反应(Methanol-to-Hydrocarbons,M

我国科研团队创新催化剂合成方法,实现高效制甲醇

  记者2月24日从江南大学获悉,该校化学与材料工程学院刘小浩教授团队采用光诱导—邻近沉积方法,通过精确控制双原子位点的距离,产生优异的协同催化效应,实现二氧化碳加氢近100%选择性生成甲醇,且生成甲醇的时空产率突破纪录。相关研究成果在线发表于国际化学领域期刊《德国应化》。  “近百分之九十的化学化

我国科研团队创新催化剂合成方法,实现高效制甲醇

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517930.shtm记者2月24日从江南大学获悉,该校化学与材料工程学院刘小浩教授团队采用光诱导—邻近沉积方法,通过精确控制双原子位点的距离,产生优异的协同催化效应,实现二氧化碳加氢近100%选择性生成甲

铋改性TiO2单晶光催化剂的制备及其完全去除酚类污染物

  Complete removal of phenolic contaminants from bismuth-modified TiO2  single-crystal photocatalysts  铋改性TiO2单晶光催化剂的制备及其完全去除酚类污染物  汤文杰, 陈娟荣, 尹正亮, 盛维琛

我所利用operando技术揭示CO2加氢制甲醇催化机理

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202307/t20230705_6806154.html  近日,我所催化基础国家重点实验室李灿院士、冯兆池研究员团队在CO2加氢制甲醇的机理研究方面取得了新进展。团队利用operando IR-MS技术,揭示了ZnZrO

大连化物所实现甲醇制烯烃失活催化剂积碳定向转化

  近日,中国科学院大连化学物理研究所甲醇制烯烃国家工程实验室研究员叶茂与中国工程院院士、大连化物所研究员刘中民团队在甲醇制烯烃(MTO)失活催化剂再生研究中取得进展,实现了在高温下将失活SAPO-34催化剂中的积碳物种直接定向转化为活性烃池物种,提出了通过催化剂再生来调控MTO低碳烯烃选择性的全新

Cu/TiO2催化剂实现CO2和H2O光热转化制烯烃研究取得进展

  人工光合作用能够将CO2和H2O转化为碳氢化合物,是实现碳循环的新途径。如何将CO2转化为低碳烯烃等高值化学品是目前研究的热点和难点。中国科学院山西煤炭化学研究所覃勇团队利用原子层沉积技术制备出一种TiO2管限域的Cu单原子层团簇催化剂,实现了光热催化CO2和H2O高选择性制低碳烯烃。成果以Ph

变温x射线粉末衍射表征TiO2光催化剂中的氧缺陷和氮掺杂

  Nat. Commun.:变温x射线粉末衍射表征TiO2光催化剂中的氧缺陷和氮掺杂  TiO2基粉末材料具有成本低、光响应性好、地球丰度高、化学稳定性和热稳定性好等优点,是一种高效的水分解光催化剂,结构缺陷和掺杂杂质在高温下的存在,使其表现出极高的可见光吸收光催化活性。尽管人们对其电子和光学性质

CeO2V2O5WO3/TiO2脱硝催化剂氧化Hg0的试验研究

汞(Hg0)是一种易挥发的全球性污染物,它可以通过大气和水在全球范围内进行扩散,经食物链传递而在高等生物体内富集。选择性催化还原(SCR)是目前应用最广泛和最为有效的烟气脱硝技术。有研究表明经过改性的SCR催化剂在脱除NOx的同时,可以将难溶于水的Hg0氧化成易溶于水的Hg2+,后在脱硫装置中协同脱

TiO2的物理和化学性质

二氧化钛有三种晶体形态:板钛矿不能做为颜料使用,锐钛矿偶尔使用和金红石,最常用的晶体形态有两种不同方法生产金红石颜料:硫酸盐法(老式法)和氯化物法(新方法)。硫酸盐法生产的颜料会被铁盐轻微污染,颜色微黄。性能二氧化钛是一种理想的白色颜料,如颜色透明,能抵抗多数的化学物质、有机溶剂,耐热,最重要是具有

研究发现绝缘体表面光催化重整甲醇制氢反应

  12月15日,中科院大连化物所洁净能源国家实验室太阳能研究部李灿院士和李仁贵博士等人在光催化水分解制氢反应研究中发现,以典型的甲醇溶液作为反应溶液,用传统的石英反应器,在高压汞灯作为光源(激发光能量远小于石英的带隙)的情况下,在没有加入任何半导体光催化剂的情况下,反应体系生成

福州大学与复旦大学合作,构建低温合成甲醇新催化剂

               图 单原子铜基催化剂的Cu1-O3准平面局部结构及其低温合成甲醇催化性能  在国家自然科学基金项目(批准号:22172032、21902027、51701201、U19B2003)等资助下,福州大学谭理课题组与复旦大学刘智攀课题组等合作,在单原子催化CO2加氢制甲醇方面

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

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

合肥研究院在甲醇燃料电池催化剂材料研究中取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所微纳技术与器件研究室研究员李越课题组在可控制备多孔金-银-铂(AuAgPt)合金纳米材料及其甲醇催化研究方面取得新进展,相关研究结果发表在Journal of Materials Chemistry A ( J. Mater. Chem. A, D

兰州化物所制出新型石墨烯基直接甲醇燃料电池阳极催化剂

  在中科院“百人计划”和国家自然科学基金项目支持下,中科院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室低维材料与化学储能课题组在直接甲醇燃料电池阳极催化剂的合成与性能研究领域取得新进展。   直接甲醇燃料电池具有低温快速启动、结构简单、燃料易储存、环境污染小等优点,可用于不间断通讯设备和便携式电子

新催化剂可在低压下将二氧化碳转为甲醇

  美国斯坦福大学、斯坦福直线加速器中心国家加速器实验室(SLAC)和丹麦技术大学组成的一个国际研究小组通过计算机筛选出可在低压下将二氧化碳转化为甲醇的新型催化剂镍—镓(Ni5Ga3)。甲醇是塑料产品、粘合剂和溶剂的主要成分及有前景的运输燃料。该研究结果发表在近日《自然·化学》在线版上。   

新催化剂可在低压下将二氧化碳转为甲醇

  美国斯坦福大学、斯坦福直线加速器中心国家加速器实验室(SLAC)和丹麦技术大学组成的一个国际研究小组通过计算机筛选出可在低压下将转化为甲醇的新型催化剂镍—镓(Ni5Ga3)。甲醇是塑料产品、粘合剂和溶剂的主要成分及有前景的运输燃料。该研究结果发表在近日《自然·化学》在线版上。   该研究主要作