揭示光电催化中表面电荷和催化反应间的线性规律
近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所研究员李灿,研究员范峰滔等在光电极表面的液相原位光电压成像研究中取得新进展,巧妙地结合间距可调的Pt/Si光电极解耦催化位点和光生电荷的浓度,揭示了光电催化中表面电荷密度和催化反应间的线性规律。 光电化学制氢是实现太阳能到可再生氢能的重要途径。其核心的科学问题之一是如何理解光电化学中界面电荷转移和表面催化反应间的关系。对于光生电荷参与的催化反应,电极/溶液界面微纳尺度下的复杂性使得电荷转移和催化反应位点存在空间不一致等问题。理解局部表面电荷如何影响光电催化中产氢活性,以及如何在反应位点上揭示二者之间规律,对科学层面上认识光电化学和理性构筑光电体系颇为重要。 该工作中,研究团队利用液相原位空间分辨的光电压方法,结合间距可调的Pt阵列/Si光电极研究体系,巧妙地解耦了表面催化反应和光生电荷转移过程。通过同时调控Pt阵列间距和偏压,研究人员发现光电极中表面局域催化反应位点上的光生电......阅读全文
新合金让光电催化水解制氢更快捷
据美国物理学家组织网近日报道,美国科学家研制出了一种新的氮化镓—锑合金,其能更方便地利用太阳光将水分解为氢气和氧气,这种新的水解制氢方法不仅成本低廉且不会排放出二氧化碳。 科学家们在美国能源部的资助下,借用最先进的理论计算证明,在氮化镓(GaN)化合物中,2%的氮化镓由锑(S
我所揭示光电催化水氧化界面电荷转移规律
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230224_6683078.html 近日,我所太阳能研究部(DNL16)李灿院士、范峰滔研究员、陈若天副研究员等在太阳能光催化半导体溶液界面电荷转移机制研究中取得新进展。研究团队通过结合纳米金属电极
光电催化表面电荷与催化反应线性规律获揭示
近日,中国科学院院士李灿、中科院大连化学物理研究所研究员范峰滔等在光电极表面的液相原位光电压成像研究中取得新进展,巧妙的结合间距可调的铂/硅光电极解耦催化位点和光生电荷的浓度,揭示了光电催化中表面电荷密度和催化反应间的线性规律。相关研究成果发表于《物理化学快报》。光电化学制氢是实现太阳能到可再生氢能
研究实现高效太阳能光电催化NAD(P)H辅酶再生
近日,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、丁春梅副研究员等在(光)电催化NAD(P)H辅酶再生方面取得新进展。团队通过耦合硫化镍电催化剂和分子催化剂,实现同时高效(光)电催化NAD(P)H辅酶再生,并揭示了其中的协同质子耦合电子转移(CEPT)机制,仿生模拟了酶催化NAD(P)+还原功能等。相关成
李灿:高效光电催化全分解水,制氢效率达4.3%
近日,中国科学院院士、中科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李灿团队在光电催化分解水制氢方面取得新进展,团队受自然光合作用Z机制的启发,实现了高效光电催化全分解水过程,该过程的分解水制氢效率达4.3%,是目前文献报道的最高效率。 前期,李灿团队通过模拟自然光系统II
科学家揭示光电催化水氧化界面电荷转移规律
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/494979.shtm
揭示光电催化中表面电荷和催化反应间的线性规律
近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所研究员李灿,研究员范峰滔等在光电极表面的液相原位光电压成像研究中取得新进展,巧妙地结合间距可调的Pt/Si光电极解耦催化位点和光生电荷的浓度,揭示了光电催化中表面电荷密度和催化反应间的线性规律。 光电化学制氢是实现太阳能到可再生氢能的重要途径。其核
研究揭示光电催化分解水中空穴储存层的水合结构
近日,中科院大连化物所太阳能研究部李灿院士、施晶莹研究员团队在太阳能光电催化分解水制氢研究方面取得新进展,揭示了保护氮化钽(Ta3N5)光阳极的空穴储存层——水铁矿的水合结构与其空穴储存功能之间的构效关系。相关研究内容发表在《德国应用化学》上。 作为典型的空穴储存层,水铁矿能有效帮助窄带隙半
李灿:原位技术揭示光电催化水氧化界面电荷转移规律
近日,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、研究员范峰滔、副研究员陈若天等在太阳能光催化半导体溶液界面电荷转移机制研究中取得新进展。团队通过结合纳米金属电极、原位光电化学和差分放大的办法,创新地发展了原位在线条件下光(电)催化体系表界面电化学势和光电压的微观测量技术,揭示了光电催化水氧化过程中的
科学家研制新合金让光电催化水解制氢更快捷
据美国物理学家组织网近日报道,美国科学家研制出了一种新的氮化镓—锑合金,其能更方便地利用太阳光将水分解为氢气和氧气,这种新的水解制氢方法不仅成本低廉且不会排放出二氧化碳。 科学家们在美国能源部的资助下,借用最先进的理论计算证明,在氮化镓(GaN)化合物中,2%的氮化镓由锑(Sb)替代
揭示光电催化中表面电荷和催化反应间的线性规律
近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所研究员李灿,研究员范峰滔等在光电极表面的液相原位光电压成像研究中取得新进展,巧妙地结合间距可调的Pt/Si光电极解耦催化位点和光生电荷的浓度,揭示了光电催化中表面电荷密度和催化反应间的线性规律。 光电化学制氢是实现太阳能到可再生氢能的重要途径。其核心
兰州化物所纳米多孔结构光阳极材料研究获系列进展
光电催化分解水制氢可实现太阳能到化学能的转化,是获得清洁能源的一个重要途径。如何发展具有高效太阳能光电催化性能的半导体光阳极材料是实现太阳能清洁应用的关键问题。纳米多孔半导体材料因其较高的比表面积、良好的光吸收等优异性能,在太阳能光电催化研究领域备受关注,然而纳米多孔材料的光吸收及其光电催化作用
我所揭示光电催化分解水中空穴储存层的水合结构
近日,我所太阳能研究部李灿院士、施晶莹研究员团队在太阳能光电催化分解水制氢研究方面取得新进展,揭示了保护氮化钽(Ta3N5)光阳极的空穴储存层——水铁矿的水合结构与其空穴储存功能之间的构效关系。 光电催化分解水是利用太阳能获取绿色氢能的理想途径之一。光阳极上水氧化产氧半反应是太阳能光电催化分解
许昌学院钒酸铋光电催化分解水制氢技术获进展
许昌学院新材料与能源学院杨晓刚教授与郑直教授联合指导硕士生李磊等,对钒酸铋半导体-催化剂体系应用于光电化学分解水制取氢气进行了研究。通过对半导体和催化剂的结构和负载量进行调控,采用理论和实验相结合的方式对界面的电荷分离进行了分析研究。相关成果日前发表于英国皇家化学会旗舰期刊《化学科学》上。
我所实现高效太阳能光电催化仿生NAD(P)H辅酶再生
我所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部(DNL1600组群)李灿院士、丁春梅副研究员等在(光)电催化NAD(P)H辅酶再生方面取得新进展,通过耦合硫化镍电催化剂和分子催化剂,实现同时高效(光)电催化NAD(P)H辅酶再生,并揭示了其中的协同质子耦合电子转移(CEPT)机制,仿生模拟了酶催化NAD(
太阳能光电催化分解水制氢研究取得新进展
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及洁净能源国家实验室研究员、中科院院士李灿领导的太阳能研究团队继发现并提出利用“空穴储存层”的新概念和新策略构建高效稳定的太阳能光电化学分解水体系(Angew.Chem.Int.Ed.,2014,53,7295-7299,Guiji Liu,
大连化物所太阳能光电催化分解水制氢研究获进展
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及洁净能源国家实验室李灿院士领导的太阳能研究团队在“太阳能光电催化分解水制氢”研究方面取得新进展。在以Ta3N5为基础的半导体光阳极研究中,发现“空穴储存层”电容效应,藉此设计并获得了高效稳定的太阳能光电化学分解水体系,相关研究成果以通讯形
Au@ZnO纳米颗粒自组装阵列-及其光电催化性能研究获进展
近日,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李越课题组,与济南大学教授李村成合作,在Au@ZnO核壳纳米颗粒自组装及光电催化析氢性能研究方面取得进展。图1.Au@ZnO核壳纳米粒子(a) 低倍TEM图,(b) 高倍TEM图,(c) SEM图,(d) HRTEM图。图2.不
辽宁省太阳能光电催化分解水制氢研究取得新进展
近日,由科技部973项目和国家自然科学基金重大项目支持的,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士研究团队承担的“太阳能光电催化分解水制氢”研究取得新进展。在以五氮化三钽为基础的半导体光阳极研究中,发现“空穴储存层”电容效应,获得了高效稳定的太阳能光电化学分解水体系,相关研究成果发表在《德国应用化
辽宁省太阳能光电催化分解水制氢研究取得新进展
近日,由科技部973项目和国家自然科学基金重大项目支持的,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士研究团队承担的“太阳能光电催化分解水制氢”研究取得新进展。在以五氮化三钽为基础的半导体光阳极研究中,发现“空穴储存层”电容效应,获得了高效稳定的太阳能光电化学分解水体系,相关研究成果发表在《德国应用化
中科院化学研究所在光电催化尿素分解方面取得新进展
尿素氧化反应是环境氨氮废水处理的重要途径,同时也是光电化学水裂解制氢中广受关注的阳极半反应。高效的尿素-亚硝酸盐转化有助于实现人工氮循环的闭环,建立可持续的氮经济。然而,当前光电催化尿素分解研究中往往面临着缓慢的碳?氮键解离动力学与低产物选择性等问题。在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下
中国科学院最新成果:光电催化氨氧化反应研究新进展
高效光电催化氨氧化反应对于太阳能制氢和氨氮废水整治等领域具有重要意义。目前光电催化氨氧化反应主要集中于自由基介导的间接氨氧化策略,往往需要过量的氧化还原媒介(例如过硫酸盐),导致低的电流效率。因此,如何实现高效光电催化直接氨氧化反应仍十分具有挑战性。 在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的
学者构建光电催化纤上实验室监测催化剂表面反应
近日,暨南大学物理与光电工程学院教授关柏鸥团队在国家自然科学基金等项目的资助下,设计出一种基于微光纤的光催化传感器,用于光电催化过程中催化剂表面反应物浓度和热效应的实时、原位解析。相关成果发表于《先进科学》(Advanced Science)。光电催化技术,可在温和的条件下实现太阳能到化学能的转化,
太阳能光电催化化学耦合分解硫化氢制氢研究获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室太阳能研究部李灿院士团队和澳大利亚昆士兰大学纳米材料中心逯高清(Max Lu)、王连洲教授团队合作,在光电催化-化学耦合分解硫化氢研究中取得新进展,研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. 2014,
华南师大兰亚乾团队在光电催化领域取得新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508485.shtm
华南师大兰亚乾团队在光电催化领域取得新进展
近日,华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队首次报道了水中绿色合成双功能酞菁-卟啉共价有机框架(COFs)并成功用于电催化CO2还原耦合甲醇氧化。相关成果发表于《国家科学评论》。 在光电催化领域,金属酞菁与卟啉分子由于表现出多种催化活性而被广泛研究。然而,如何将金属酞菁与卟啉两种功能分子有效结合,
美科学家研制氮化镓制氢,让光电催化水解制氢更快捷
2011年,美国科学家研制出了一种新的氮化镓—锑合金,其能更方便地利用太阳光将水分解为氢气和氧气,这种新的水解制氢方法不仅成本低廉且不会排放出二氧化碳。 科学家们在美国能源部的资助下,借用最先进的理论计算证明,在氮化镓(GaN)化合物中,2%的氮化镓由锑(Sb)替代,这样结合而成的新合金将拥有
Angew:二维MOF纳米晶光电催化CO₂还原的平面内分形多孔图形雕刻
固态材料的合成后转化(PSC)可以产生多样化的复杂结构和组成,显示出独特的性能和应用。除了典型的均质化学蚀刻导致空心或凹形形态外,晶格引导的各向异性蚀刻以产生多孔的分层图案,在一些传统的2D纳米晶体(NCs)中,通过在高温下使用干气态蚀刻剂,几乎没有探索过。然而,这种高温反应性气体环境与大多数先
高效绿色硫化氢转化制氢技术
中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室太阳能研究部李灿院士团队和昆士兰大学纳米材料中心逯高清(Max Lu)、王连洲教授团队合作,在光电催化-化学耦合分解硫化氢研究中取得重要进展,相关研究成果发表在德国《应用化学》上,并被评为“hot paper”(热点文章)。 硫化氢作为
氢能新突破!南开团队国际合作成果登《自然》
北京时间4月24日,国际顶级学术期刊《自然》在线发表南开大学电子信息与光学工程学院教授罗景山课题组与英国剑桥大学、瑞士洛桑联邦理工学院团队在光电催化水分解制氢领域取得的联合研究进展。研究团队基于溶液电化学外延生长技术制备了三种不同取向的单晶氧化亚铜(Cu2O)薄膜,结合飞秒瞬态反射光谱量化分析了Cu