揭示OER动力学过程的作用机制

析氧反应(OER)是太阳能水分解、可充电金属-空气电池、可再生燃料电池、电解水制氢等技术的关键反应之一,其缓慢的动力学过程制约了反应效率的提升。近年来,开发出更高活性的OER催化剂成为材料、化学和能源领域的研究热点之一。相比于价格高昂的贵金属催化剂,实用价值更高的3d过渡金属族氧化物具有更丰富的电子学自由度以调控OER反应过程的动力学,如可利用过渡金属离子本征的eg占据态去调控金属离子和氧基团的键合强度,进而影响3d过渡金属族氧化物的催化活性,也可利用外加的电场、光场去调控电子的浓度、迁移率以提升OER的反应效率。然而,通过磁场提高OER反应效率作为新的调控途径被广泛关注,如何调控OER反应过程中电子的自旋态,并揭示其对OER动力学过程的作用机制,成为学界重点关注的关键科学问题。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心N04组副研究员杨海涛和新加坡南洋理工大学教授徐梽川近年来致力于自旋极化对电催化性能的调控研究,......阅读全文

oer的过电位是什么意思

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,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,塔菲尔常数越大,过电位越大.

OER性能是挑选出来的嘛

不是。OER性能主要是计时电流法(CA)和计时电位法(CP),是特定的性能不能进行挑选,计时电流法是给催化剂施加一个恒定的电位,然后测试它在反应条件下的电流变化,计时电位法则是设定催化反应的电流值,然后测试其电位变化情况,OER催化剂在反应条件下并不是一成不变的,有些催化剂在反应条件下会慢慢地进行自

oer过程中eis测试时电压怎么取

V测量电压 、下面有(-)的 是直流。。下面有(~)是交流。。。(测量电压时不要搞错交、直流档位)A测量电流、 同上(注:测量电流要求从大档开始。。。档位过小容易烧表)蜂鸣档及Ω档为 电阻档

揭示OER动力学过程的作用机制

  析氧反应(OER)是太阳能水分解、可充电金属-空气电池、可再生燃料电池、电解水制氢等技术的关键反应之一,其缓慢的动力学过程制约了反应效率的提升。近年来,开发出更高活性的OER催化剂成为材料、化学和能源领域的研究热点之一。相比于价格高昂的贵金属催化剂,实用价值更高的3d过渡金属族氧化物具有更丰富的

酸性OER催化剂的催化性能研究

  氢能具有清洁可再生等优势,是最有潜力替代传统化石燃料的新型能源。电解水制氢是在新能源快速发展背景下,完善清洁能源消纳长效机制以及实现电网和气网互通的重要手段。质子交换膜(PEM)电解槽是高效的电解水装置,具有服役电流大以及制取气体纯净等优点,但是酸性OER催化剂的设计是制约其规模化应用的主要因素

OER和氧气还原反应ORR到底什么区别

OER是阳极反应,H2O被氧化产生O2;ORR是阴极反应,O2被还原产生H2O2(2电子途径)或H2O(4电子途径)。用通俗的话说,电势越高,OER越明显(氧化);电势越低,ORR越明显(还原)。而且ORR需要有O2参与;OER只要有H2O就可以了。

水氧化过程中高活性物种竟是它

近日,中国科学院大连化学物理研究所章福祥研究团队在铁基电催化水氧化机理研究中取得进展。他们以铁钒(FeV)双金属电催化剂作为研究模型,利用一系列原位表征技术结合理论计算,揭示了水氧化过程中高活性水氧化物种为原位生成的高价铁(Fe4+)。相关成果发表在《美国化学会杂志》上。利用太阳能催化分解水制氢是实

大连化物所酸性条件下非贵金属电解水催化剂方面获进展

  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、太阳能研究部研究员韩洪宪和中科院院士李灿团队与日本理化学研究所教授(RIKEN)Ryuhei Nakamura研究团队合作,在酸性条件下非贵金属电催化分解水研究方面取得新进展,相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem.

研究揭示水氧化产氧的连续变价动力学微观机制

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、太阳能研究部(DNL16)李灿院士、王秀丽研究员团队在光催化动力学机理研究方面取得新进展。团队利用自主研发的反应时间尺度瞬态吸收光谱方法,揭示典型催化剂四氧化三钴(Co3O4)上催化水氧化产氧(OER)反应过程中多中心多步骤的连续变价动力学微

化物所水氧化产氧的多中心多步骤动力学微观机制

  近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部(DNL16)李灿院士、王秀丽研究员团队在光催化动力学机理研究方面取得新进展。团队利用自主研发的反应时间尺度瞬态吸收光谱方法,揭示典型催化剂四氧化三钴(Co3O4)上催化水氧化产氧(OER)反应过程中多中心多步骤的连续变价动力学微观过程,

Ni3Se4@NiFe水滑石纳米片的制备及其全解水研究获进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员李越课题组在分级异质结构Ni3Se4@NiFe 水滑石纳米片(LDH)的制备及其全解水研究方面取得新进展,相关研究结果发表在Nanoscale Horizons (DOI:10.1039/x0xx00000x)上。  随着能源危机和环境问题的

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

我国科学家研发出一种单原子OER催化剂,可降低制氢成本

  近日,浙江大学化学工程与生物工程学院侯阳研究员,通过将高度分散的镍单原子锚定在氮—硫掺杂的多孔纳米碳基底,设计开发出了一种单原子OER催化剂,可以使电/光电催化水裂解析氧反应更加高效,从而提升制备氢气的效率。这种新型催化剂可将制氢成本降低80%,并大幅提升OER反应的稳定性。研究成果发布在最新一

水氧化产氧的多中心多步骤动力学微观机制被揭示

近日,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、研究员王秀丽团队在光催化动力学机理研究方面取得新进展。团队利用自主研发的反应时间尺度瞬态吸收光谱方法,揭示了典型催化剂四氧化三钴(Co3O4)上催化水氧化产氧(OER)反应过程中多中心多步骤的连续变价动力学微观过程,并展示了反应中间体快生成、慢转化的动力学

聚热太阳能技术复兴-美国领跑沙漠太阳能

  国际能源机构(IEA)日前发布报告表示,由于直接且适当的政府支持,美国在沙漠生产公用事业规模太阳能发电方面,将成为全球领导者。  报告指出,通过支持研发、采用强制“回购”电价、制定有约束力的可再生能源组合标准,美国和其他阳光充足的国家可以加快降低成本的过程,而这正是

太阳能新模式!无机矿物转化太阳能系统,

  《美国科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,PNAS)在线发表了北京大学地球与空间科学学院鲁安怀、李艳和丁竑瑞以及物理学院刘开辉与美国Virginia Tech

Advanced-Science:氧气析出反应催化剂活性研究中取得进展

  中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室助理研究员刘吉山与美国西北太平洋国家实验室的合作者在Advanced Science上在线发表了题为Tuning the Electronic Structure of LaNiO3 through Alloying with Str

太阳能取不尽用不竭-太阳能热发电为何升温?

塔式太阳能热发电站示意模型  太阳能热发电,是利用一组排列有序的大规模采光镜面采集太阳热能,通过换热装置产生蒸汽,驱动传统的汽轮发电机来发电。  在欧美国家,太阳能热发电于上世纪60年代起步,目前已进入大规模商业化应用阶段。在我国,太阳能热发电刚刚起步,一些地方开

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

科研人员制备出Co掺杂MoS2双功能全分解水电催化剂

近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所环境与能源纳米材料中心在Co掺杂MoS2双功能全分解水电催化剂催化活性调控方面取得进展,相关研究成果发表在国际期刊《先进材料》(Adv. Mater., 2018)和《化学通讯》(Chem. Commun., 54, 3859-3862 (2018))

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

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

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

制备限域MOF材料用于高性能电解水反应

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488056.shtm 近日,中科院大连化学物理研究所研究员肖建平团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员张涛团队、浙江大学研究员侯阳团队在电解水材料设计中取得新进展。研究人员制备了限域环境下的

制备限域MOF材料用于高性能电解水反应

  近日,中科院大连化学物理研究所研究员肖建平团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员张涛团队、浙江大学研究员侯阳团队在电解水材料设计中取得新进展。研究人员制备了限域环境下的NiFe MOF材料,实现了超低过电位(106 mV)和超高电解稳定性(大于150小时)的电解水过程。相关成果发表在《自

常用手持电动工具安全操作规程

1、使用刃具的机具,应保持刃磨猁,完好无损,安装正确,牢固可靠。2、使用砂轮的机具,应检查砂轮与接盘间的软垫并安装稳固,螺则不得过紧,凡受潮、变形、裂纹、破碎、磕边缺口或接触过油、碱类的砂轮均不得使用,并不得将受潮的砂轮片自行烘干使用。3、在潮湿地区或在金属构架、压力容器、管道等导电良好的场所作业时

国际太阳能峰会聚焦太阳能产业发展新突破路径

  以“创新发展方式,推进持续发展”为主题的中国国际太阳能峰会暨中国国际太阳能十项全能竞赛(2013)设计深化培训会,日前在山西省大同市召开。   来自国内外的100多位政府代表、专家学者、企业家、高校代表为太阳能产业发展探寻新的突破路径。与会代表结合我国光伏产业的现状困境

太阳能教授杨阳突破有机太阳能电池技术瓶颈

杨阳教授(右三)与其透明聚合物太阳能电池研究团队。  有机太阳能电池是指成分全部或部分为有机物的太阳能电池。相对于传统的无机太阳能电池,有机太阳能电池以质轻、价廉、材料设计可控和可实现大面积柔性制备等特点,拥有更加广阔的商业应用前景,已受到太阳能研究人员的青睐。但由于目前有机太阳能电

什么是空间太阳能电站?为何在太空建造太阳能电站?

系绳式太阳能电站方案。由大量太阳能电池阵组成的塔式空间太阳能电站设想图。由大量太阳能电池阵组成的塔式空间太阳能电站设想图。集成对称聚光系统空间太阳能电站设想图。集成对称聚光系统空间太阳能电站设想图。  新闻背景  最近,我国首个空间太阳能电站实验基地在重庆启动,该基地建成后开展的基础性实验和应用研究

我所制备限域MOF材料用于高性能电解水反应

近日,我所理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所张涛研究员团队、浙江大学侯阳研究员团队在电解水材料设计中取得新进展,制备了限域环境下的NiFe MOF材料,实现了超低过电位(106 mV)和超高电解稳定性(大于150小时)的电解水过程。  电解水(o