“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的原料之一,被广泛用于甲醇、氨以及合成石油的生产。因此,通过电化学CO2RR高活性、高选择性地制备CO受到了广泛研究。当前,高效制备CO的电催化剂构筑策略包括调控Au、Ag催化剂的纳米结构,合成多金属电催化剂,将过渡金属整合至杂原子掺杂碳材料以及电极表面负载分子催化剂等(图1)。此前已有报道指出,通过在原子尺度上调控两种或多种金属的掺杂行为有利于CO的形成,但研究中往往使用的是Au、Ag等贵金属。开发基于非贵金属,具有高本征活性的电催化剂并探究其活性来源及构效关系仍面临挑战。 图1. 中性pH条件下不同材料CO2RR至CO的电催......阅读全文

什么是碱催化剂?

复合碱可替代氢氧化钠(烧碱)工业纯碱(碳酸钠),它的优势在于价格要比烧碱和纯碱便宜很多,性价比也高很多。复合碱在处理污水方面的效率完全能代替氢氧化钠(烧碱),甚至比烧碱效果更好,而且用料更省。比如说处理一升的污水,复合碱的用量只是烧碱的二分之一多点。

酶催化剂的特点

酶催化剂除一般催化剂的特点外,还有以下特点:(1)酶催化效率高。(2)反应条件温和。(3)高度特异性。酶催化反应用于工业生产,可以简化工艺流程、降低能耗、节省资源、减少污染。酿造工业利用酶催化反应生产酒、有机酸、抗菌素等产品,已成为一项重要的产业。

催化剂的基本介绍

  催化剂一般是指一种在不改变反应总标准吉布斯自由能变化的情况下提高反应速率的物质。 也可以表述为在化学反应里能提高化学反应速率而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质。据统计,约有90%以上的工业过程中使用催化剂,如化工、石化、生化、环保等。 [1] 催化剂种类繁

催化剂载体的要求

担体是一种多孔性化学惰性固体,在气相色谱中用来支撑固定液。对担体有如下几点要求:1.表面积较大;2.具有化学惰性和热稳定性;3.有一定的机械强度,使涂渍和填充过程不引起粉碎;4.有适当的孔隙结构,利于两相间快速传质;5.能制成均匀的球状颗粒,利于气相渗透和填充均匀性好;6.有很好的浸润性,便于固定液

催化剂的发现历史

催化剂最早由瑞典化学家贝采里乌斯发现。100多年前,有个魔术“神杯”的故事。有一天,瑞典化学家贝采里乌斯在化学实验室忙碌地进行着实验,傍晚,他的妻子玛利亚准备了酒菜宴请亲友,祝贺她的生日。贝采里乌斯沉浸在实验中,把这件事全忘了,直到玛丽亚把他从实验室拉出来,他才恍然大悟,匆忙地赶回家。一进屋,客人们

碱催化剂的定义

本身具有碱性(广义),并能起碱催化作用的物质。碱催化是指催化剂与反应物分子之间通过接受质子或给出电子对作用,形成活泼的负碳离子中间化合物(活化的主要方式),继而分解为产物的催化过程。碱金属、碱土金属和部分稀土元素的氧化物或盐是碱催化剂。分子筛主要是作酸催化剂,但有一定碱性,经离子交换后也可主要作碱催

化学催化剂的定义

根据国际纯粹化学与应用化学联合会(IUPAC)的定义:催化剂指一种在不改变反应总标准吉布斯自由能变化的情况下提高反应速率的物质。这种作用称为催化作用,涉及催化剂的反应称为催化反应。催化剂催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化;它和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样,具有高度的选择性(

我所发表二氧化碳甲烷化催化机制的综述文章

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202305/t20230516_6755300.html  近日,我所能源研究技术平台电镜技术研究组(DNL2002组)刘岳峰副研究员和意大利墨西拿大学、国际催化学会理事会主席Gabriele Centi教授等合作发表了C

美国阿尔贡国家实验室:将CO2转化为可用燃料

  当世界各地的科学家和政策制定者设法应对增多的气候变化时,他们关注到罪魁祸首:二氧化碳(CO2)。发电厂和汽车引擎燃烧化石燃料产生的 CO2 在大气中继续累积,加剧全球变暖。但是树木和其它植物只能慢慢捕获大气中的二氧化碳,将它转化为糖并储存能量。  来自美国能源部阿尔贡国家实验室和芝加哥伊利诺伊大

大连化物所发表单原子催化剂用于二氧化碳转化文章

  近日,大连化物所航天催化与新材料黄延强研究员和张涛院士团队受邀在Accounts of Chemical Research上发表了题为“Single-Atom Catalysis toward Efficient CO2Conversion to CO and Formate Products”

将地球丰量小分子转化为高附加值化学品

  以空气(氮气,氧气)、水、海水(NaCl)和甲烷为代表的地球丰量小分子是人类可以大规模、零成本或超低成本获取的,可用于制备大宗化学品,例如氨(NH3)、双氧水(H2O2)、氢气(H2)、氯气(Cl2)和醇类(例如甲醇)的主要原料。如图1所示, 氨、氯气、双氧水和甲醇都是世界年产量千万吨到亿吨级的

上海高研院等二氧化碳直接制液体燃料研究获突破

  近日,中国科学院上海高等研究院低碳转化科学与工程重点实验室暨上海高研院-上海科技大学低碳能源联合实验室在二氧化碳(CO2)利用领域取得重要进展,创造性地采用氧化铟/分子筛(In2O3/HZSM-5)双功能催化剂,实现了CO2加氢一步转化高选择性得到液体燃料。其中,中科院上海微系统与信息技术研究所

大连化物所二氧化碳催化转化研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员黄延强与新加坡南洋理工大学教授刘彬合作在二氧化碳转化领域取得新进展,相关工作发表在《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上。  二氧化碳电化学还原反应是实现碳资源循环利用的有效途径。由于二氧化碳分子相对稳定、电化

Nat.-Commun.:锂调控的双硫空位增强CO2电还原制取正丙醇

复旦大学郑耿锋&南京师范大学李亚飞团队【引言】利用可再生能源驱动二氧化碳电化学还原反应(CO2RR),从而转化为高附加值的化学原料,是减少温室气体和存储化学能的可持续途径之一。在电化学CO2RR的产物中,一氧化碳(CO)和甲酸(HCOOH)的法拉第效率(FEs)目前可达到95%,同时分电流密度超过1

连发2篇Nature-Catalysis,崔屹等人CO2还原新进展!

  CO2还原,既关乎环境,又关乎能源,是目前材料、化学领域科学家关注的重点议题。今天,我们要分享的是来自国际顶级研究团队关于CO2还原最新的2篇Nature Catalysis工作。  一篇来自斯坦福大学崔屹团队,主要是关于理论指导Sn/Cu合金催化剂的设计制备,并在低过电位条件下实现了CO2高选

铂催化剂模型上,烷烃解离反应诱导的伴随催化剂重组

  ACS Catal.:  铂催化剂模型上,烷烃解离反应诱导的伴随催化剂重组  虽然有证据表明催化活性位点可以在反应条件下进行重组,但其提供最低激活势垒的最佳重组方式仍不清楚。本文用甲烷活化支持的Pt团簇,并通过在过渡状态下的团簇构型的显式采样表明,需要重要的重组才能达到最活跃的过渡状态。在C-H

二氧化钛离子液体复合光催化剂催化二氧化碳生成CO

在过去的十年中,研究人员在开发高效的催化反应中,将二氧化碳(CO2)光还原为CO和碳氢化合物受到人们广泛关注。然而,所使用的光催化剂在CO2活化、氢气释放等副反应以及电子空穴对的高速率重组等方面依然存在问题。在目前的CO2光还原方法中,可通过设计新的光催化剂来增加可见光吸收并抑制电子空穴重组,或抑制

山西煤化所在CO2加氢转化研究中取得进展

  CO2加氢制备高附加值化学品或液体燃料对节能减排和碳资源的循环利用具有重要意义,CO2催化加氢是其转化的有效途径之一,因而受到广泛关注。近年来,中国科学院山西煤炭化学研究所902课题组针对CO2加氢的研究现状,重点开展了CO2加氢制甲醇、芳烃、异构烷烃及高品质汽油等方面的研究工作,取得了一系列进

大连化物所二氧化碳催化转化研究获进展

  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、葛庆杰团队通过设计一种新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂,成功实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油。相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications,DOI:10.103

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

CO2加氢的原位FTIR及准原位XPS/HSLEIS研究

  负载型Cu/Al2O3和Cu/ZnO催化剂上CO2加氢的原位FTIR及准原位XPS/HS-LEIS研究  胡俊, 李洋洋, 郑燕萍, 陈明树*, 万惠霖铜基催化剂是工业合成甲醇中常用的催化剂,其主要包含Cu,ZnO,Al2O3三种组分,研究各组分在催化合成甲醇过程中的本质作用及其相互间的协同作用

青岛能源所:小分子产物研究受到广泛关注

  近年来,电催化还原CO2生成有经济价值的小分子产物研究受到广泛关注,但是如何实现在较负的催化电压下保持较高的催化效率,从而达到高催化产率的目标,一直是领域内的研究难点。日前,中科院青岛生物能源与过程研究所环境友好催化过程研究组设计了一种新型的二维/零维的氧化铋纳米片/氮掺杂石墨烯量子点(Bi2O

超稳Co单原子配位场切换实现催化二氧化碳加氢

  CO2加氢生成燃料和化学品是实现人工碳循环利用的重要途径。其中,通过逆水煤气反应(RWGS)将CO2转化成CO得到广泛关注。生成的CO平台分子可以进一步经碳一化学过程转化成各种燃料和化学品。发展高效稳定的非贵金属RWGS催化剂是产业应用的难点。  山西煤化所张斌副研究员、覃勇研究员团队与陕西理工

我所实现二硫化钼边缘硫空位高效催化二氧化碳加氢制甲酸盐

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202309/t20230911_6877716.html  近日,我所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究组(509组)邓德会研究员、于良副研究员团队在二氧化碳(CO2)催化加氢制甲酸盐研究中取得新进展。团队发现

CO2记录仪的维护保养

CO2记录仪是用于测定CO2的专业仪器,与以往的CO2检测仪不同的是,CO2记录仪可以将数据记录下来,用于后续的研究,因此,非常符合现代工业生产的需要。 作为一款仪器产品,CO2记录仪在平时要做好维护保养工作,比如长时间不使用仪器时应关闭仪器电源,小心贮存,避免长时间强烈日光直射或潮湿的环境;仪

尿co2测定的注意事项

  检查前禁忌:保持规律的作息及饮食,以助于检查的顺利进行。  检查时要求:医生让患者解除思想顾虑,以配合试验顺利进行。患者按照医生的吩咐,积极配合医生进行检查,医生仔细检查,认真观察结果。

CO2培养箱的安装调试

二氧化碳培养箱主要用于医疗、生物实验的生物细胞、组织以及细菌的培养.主要通过模拟生物体的温度,湿度,PH值等进行生物细胞的培养,就是说对温度、湿度和PH值有严格要求的菌类都需要用到CO2培养箱。 CO2培养箱的安装调试CO2培养箱的正面有操作盘,盘上设有电源开关,温度调节器(手动式和液晶显示盘),C

尿co2测定的检查过程

  血HCO3-水平可呈碱性或者酸性。24h尿HCO4-仅可滴定酸正常,尿钙可增高或者正常(测尿PCO2时可灌注NaHC03使尿液碱化,当尿pH>血pH时,尿PCO2>血PCO2,2.66kPa或者更多则有诊断意义)。

CO2培养箱使用方法

 二氧化碳培养箱是通过在培养箱箱体内模拟形成一个类似细胞/组织在生物体内的生长环境,培养箱要求稳定的温度(37°C)、稳定的CO2水平(5%)、恒定的酸碱度(pH值:7.2-7.4)、较高的相对饱和湿度(95%),来对细胞/组织进行体外培养的一种装置,是细胞、组织、细菌培养的一种仪器,是开展免疫学、

CO2培养箱注意事项

  1、箱水套未注水前不能打开电源开关,否则会损坏加热元件。        2、培养箱运行数月后,水套内的水因挥发可能减少,当低水位指示灯(WLow12)亮时应补充加水。先打开溢水管,用漏斗接橡胶管从注水孔补充加水使低水位指示灯熄灭,再计量补充加水(CP-ST200A加水1800ml,CP-ST10