“陶瓷”也可催化电解水?且看中科院物理所新研究

氢能具有可持续性、高燃烧热、无污染等优点成为很具潜力的绿色能源,寻找高效率且长时间稳定的催化剂和探究电解水过程中基本的催化机制成为实现大规模电解水氢能商业应用的重要研究方向。近年来,研究人员发现ABO3钙钛矿氧化物具有良好的电化学活性,特别是其衍生结构A位有序四重钙钛矿AA'3B4O12在电解水中催化性能显著增强,并且该结构也为减少贵金属含量提供了一种有效方案。AA'3B4O12中A'、B位均容纳过渡金属离子,具有两个可能的催化活性位点,并且位点间的特殊键合方式可能会协作加强材料的催化性能。然而,此类材料的催化机理一直缺乏深入研究。 近期,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心磁学国家重点实验室M08组龙有文研究员团队,利用高温高压技术制备了CaCu3Ir4O12四重钙钛矿氧化物,发现该材料具有优越的电催化活性和稳定性,揭示了A'-B位协作效应增强催化活性的机理。该工作不仅发现了一种高......阅读全文

一文了解钙钛矿催化剂氧化颗粒

  为一种重要的环境催化材料,稀土复合氧化物催化剂由于其良好的热稳定性、储氧性能和低廉的成本,自20世纪80年代以来一直被视为替代贵金属催化剂的首选三效催化剂,并应用于机动车尾气催化净化、天然气催化燃烧等领域。诸多文献报道表明,将催化剂制成纳米级的超微粒子,能表现出很好的催化活性”1”,主要原因可能

科学家研发出高效钙钛矿阳极催化剂

近日,中国科学院大连化学物理研究所在固体氧化物电解器(SOEC)阳极甲烷重整催化剂设计方面取得新进展,通过原位溶出技术构筑金属/氧化物活性界面,开发出了高效、稳定的电化学重整催化剂,并结合多种原位物理化学表征手段,揭示了SOEC阳极甲烷重整机理。相关成果发表在《焦耳》。高效钙钛矿阳极催化剂示意图。大

科学家研发出高效钙钛矿阳极催化剂

近日,中国科学院大连化学物理研究所在固体氧化物电解器(SOEC)阳极甲烷重整催化剂设计方面取得新进展,通过原位溶出技术构筑金属/氧化物活性界面,开发出了高效、稳定的电化学重整催化剂,并结合多种原位物理化学表征手段,揭示了SOEC阳极甲烷重整机理。相关成果发表在《焦耳》。SOEC因其电解效率高,稳定性

我所开发出用于电催化甲烷重整的高效钙钛矿阳极催化剂

近日,我所催化基础国家重点实验室碳基资源电催化转化研究组(523组)在固体氧化物电解器(SOEC)阳极甲烷重整催化剂设计方面取得新进展,通过原位溶出技术构筑金属/氧化物活性界面,开发出了高效、稳定的电化学重整催化剂,并结合多种原位物理化学表征手段,揭示了SOEC阳极甲烷重整机理。SOEC因其电解效率

稀土掺杂氧化钛光催化分解水制氢取得突破

150年前,科幻大师凡尔纳预言,水将成为终极燃料。科学家一直努力发展能够将这一预言变为现实的各种可能的技术。其中包括通过阳光直接分解水获取氢气,这项被称为“光催化分解水”的技术属于低碳技术。目前,太阳能制氢主要有两种方式。一种是太阳能电池发电再电解水,其效率高但设备复杂且昂贵;另一种是太阳光直接光解

磷酸氢钙

性状本品为白色粉末;无臭本品在水或乙醇中不溶;在稀盐酸或稀硝酸中易溶鉴别本品的酸性溶液显钙盐与磷酸盐的鉴别反应通则0301)。检查氟化物取本品2.0g,置连接有冷凝管的oml蒸馏瓶中,加高氯酸5ml、水15ml与玻璃珠数粒,瓶塞具2孔,孔内分别插入装有水的滴液漏斗(下接毛细管)与温度计,毛细管前端与

磷酸氢钙

性状本品为白色粉末;无臭本品在水或乙醇中不溶;在稀盐酸或稀硝酸中易溶鉴别本品的酸性溶液显钙盐与磷酸盐的鉴别反应通则0301)。检查氟化物取本品2.0g,置连接有冷凝管的oml蒸馏瓶中,加高氯酸5ml、水15ml与玻璃珠数粒,瓶塞具2孔,孔内分别插入装有水的滴液漏斗(下接毛细管)与温度计,毛细管前端与

钙钛矿钙铁石单层钙钛矿三态拓扑学相变成功实现

  对于过渡金属氧化物体系,离子缺陷在诱导或提升材料功能方面起到了关键作用。人为调控离子过程是控制过渡金属氧化物功能的有力手段。氧缺陷和金属离子的缺陷可以在特定的温度和电场下移入、或者移出样品,进而产生磁有序、金属-绝缘体转变、铁电极化甚至结构转变等独特的物理现象。研究表明,通过控制离子的有序迁移,

中科院大化所揭示含钡钙钛矿材料高温氧活化机制

近日,中科院大连化物所无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、朱雪峰研究员团队与电镜技术研究组(DNL2002)刘伟研究员、理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员等合作,发现了在高温富氧条件下,含钡(Ba)材料表面析出的BaO/BaO2纳米粒子对氧活化具有超高的活性,是氧交换反应

纳米新技术让光制氢效率提高两倍

  利用光催化剂在光解水池中将水直接裂解为氢气和氧气,被认为是获取氢能的重要方法之一。美国斯坦福大学材料科学与工程学院崔屹课题组设计出一种钙钛矿太阳能电池驱动的光解水复合体系,可使光解水制氢的转化效率达到6.2%,是利用普通方法转化效率的三倍。相关研究成果发表在近日出版的《科学进展》杂志上

科研人员发展冷冻抑制新策略

  近日,中科院大连化学物理研究所研究员杨维慎和副研究员朱凯月团队在电催化析氧反应方面取得重要进展。团队发展了一种冷冻抑制新策略,解决了碳修饰过程中钙钛矿结构易破坏问题,首次实现在钙钛矿表面同时脱溶出合金纳米粒子和均匀包覆碳层。该催化剂用于碱性体系催化析氧反应(OER),并表现出显著增强的活性和长期

科研人员发展冷冻抑制新策略

近日,中科院大连化学物理研究所研究员杨维慎和副研究员朱凯月团队在电催化析氧反应方面取得重要进展。团队发展了一种冷冻抑制新策略,解决了碳修饰过程中钙钛矿结构易破坏问题,首次实现在钙钛矿表面同时脱溶出合金纳米粒子和均匀包覆碳层。该催化剂用于碱性体系催化析氧反应(OER),并表现出显著增强的活性和长期稳定

科学家发现无机钙钛矿的“孪生兄弟”有机钙钛矿铁电体

图. A.无金属钙钛矿铁电体的结构示意图。B. MDABCO-NH4I3铁电性测试的电滞回线数据。C. 具有不同手性的R-3AQ-NH4Br3及S-3AQ-NH4Br3的结构示意图及其振动圆二色(VCD)光谱。  在国家自然科学基金项目(项目编号:21290172,91222101,91622113

磷酸钙与磷酸氢钙鉴别

  实验原理:磷酸钙难溶于水,磷酸氢钙微溶于水,其水溶液呈微碱性  实验用品及试剂:烧杯、玻璃瓶、试管、石蕊试剂、酚酞、PH试纸  实验步骤:  1.分别取磷酸钙和磷酸氢钙少量,加入烧杯中,加少量水,充分溶解。  2.在两个烧杯中分别滴加酚酞  实验现象:一个烧杯中液体变红,是磷酸氢钙,另一烧杯不变

中科院大化所钙钛矿太阳电池研究取得新进展

 近日,中科院大连化物所洁净能源国家实验室硅基太阳能电池研究团队刘生忠研究员与陕西师范大学赵奎教授及阿卜杜拉国王科技大学Aram Amassian教授合作,在钙钛矿电池领域取得新进展,相关研究成果发表在《先进材料》上。 有机无机杂化钙钛矿太阳电池因其卓越的光电性能受到广泛关注,但低温制备的多晶MAP

非铅钙钛矿中光致发光和光催化活性调控动力学机理

  近日,中国科学院大连化学物理研究所复杂分子体系反应动力学研究组研究员韩克利团队在复杂体系非铅钙钛矿动力学机理研究方面取得新进展,通过离子取代实现非铅钙钛矿中光致发光和光催化的功能调控,并探究了其动力学机理。  全无机非铅钙钛矿因具有低毒性和高稳定性的特征,被广泛应用在发光领域和光催化领域中。但由

上海光源XAFS线站用户Pd掺杂稀土钙钛矿催化剂研究获进展

  稀薄燃烧技术能够大幅度降低机动车的燃油消耗,同时降低温室气体二氧化碳排放,但稀燃(富氧)气氛中的氮氧化物(NOx)难以被催化消除。最近,天津大学化工学院李新刚课题组采用氮氧化物阱(LNT)技术将价格相对便宜的贵金属Pd掺杂于稀土钙钛矿之中,获得的La0.7Sr0.3Co0.97Pd0.03O3钙

非铅钙钛矿中光致发光和光催化活性调控动力学机理

  近日,大连化学物理研究所复杂分子体系反应动力学研究组(1101组)韩克利研究员团队在复杂体系非铅钙钛矿动力学机理研究方面取得新进展,通过离子取代实现了非铅钙钛矿中光致发光和光催化的功能调控,并探究了其动力学机理。  全无机非铅钙钛矿因具有低毒性和高稳定性的特征,被广泛应用在发光领域和光催化领域中

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

“陶瓷”也可催化电解水?且看中科院物理所新研究

氢能具有可持续性、高燃烧热、无污染等优点成为很具潜力的绿色能源,寻找高效率且长时间稳定的催化剂和探究电解水过程中基本的催化机制成为实现大规模电解水氢能商业应用的重要研究方向。近年来,研究人员发现ABO3钙钛矿氧化物具有良好的电化学活性,特别是其衍生结构A位有序四重钙钛矿AA'3B4O12在电

Nature钙钛矿领域最新综述:可持续能源正在来临,钙钛矿串联电池争夺霸权

导语:在太阳能领域,一场革命正酝酿。钙钛矿技术的崛起引领着一系列对太阳能电池的全新探索,特别是其串联结构的出现。这意味着不仅仅是硅,太阳能电池的未来可能由更为创新和高效的钙钛矿-硅串联电池来主导。本文深入剖析了这一前沿技术的种种可能性、挑战和市场动态,揭示了这场能源变革的潜力以及各方力量在推动可再生

中科院大化所制备出高灵敏非铅钙钛矿光电探测器

  眼睛是心灵的窗户,是人体最重要的器官之一。同样,在光电子器件中,最重要的部件之一就是它的“眼睛”——光电探测器。近日,中科院大连化物所韩克利研究员团队采用溶液法制备了一种基于非铅钙钛矿的高灵敏度光电探测器。相关研究成果发表在《物理化学快报杂志》(The Journal of Physical C

中科院大化所非铅双钙钛矿纳米晶研究取得新进展

  近日,中科院大连化物所韩克利研究员带领复杂分子体系反应动力学研究团队在非铅双钙钛矿纳米晶研究中取得新进展。科院大化所非铅双钙钛矿纳米晶研究取得新进展  首次合成出具有立方相的非铅双钙钛矿Cs2AgBiX6(X=Cl,Br,I)纳米晶,并发现其热载流子具有超快的冷却时间(小于1ps,1ps=10-

钙钛矿材料实现电器自充电

  手机或电脑没电了,拿到太阳下晒一晒就能继续使用了,因为它们的显示器同时也是太阳能电池。这是新加坡南洋理工大学(NTU)科学家发表在《自然·材料》杂志上的最新成果,他们开发出的下一代太阳能电池材料,不仅能把光转化成电,电池本身还能按照需要发出不同颜色的光。   这种太阳能电池的关键材料来自钙钛矿

钙钛矿材料成为高能效“帮手”

  太阳能如果想同化石燃料竞争,就需要更便宜、更高效的材料做“帮手”。美国科学家日前发现,以一种新式钙钛矿(CaTiO3)为原料的太阳能电池的转化效率或可高达50%,为目前市场上太阳能电池转化效率的2倍,能大幅降低太阳能电池的使用成本。相关研究发表在最新一期的《自然》杂志上。   宾夕法

科学家发明光催化水裂解新材料

  太阳能清洁且丰富。不过,当没有日光照射时,必须将其储存在电池中,或者通过一个被称为光催化的过程,将太阳能用于燃料生产。在光催化水裂解中,太阳能将水分解成氢和氧。随后,氢和氧在燃料电池中被重新组合,以释放能量。  日前发表于美国物理学会出版集团旗下期刊《应用物理学快报》的一篇论文显示,如今,一类新

卤化钙钛矿型纳米立方的钙钛矿型超晶格

  【引言】与荧光不同的是,超荧光是几个最初不相干的光激发偶极子的集体发射,它们由它们的共同光子场耦合,其特征是快数量级的辐射衰减和Burnham-Chiao振荡行为的出现。以前,这些特征已经在气态(HF气体)或在有限数量的固态系统中实现。卤化钙钛矿纳米晶超晶格中的超荧光,最近被证明具有最简单的堆积

中科院大化所柔性钙钛矿太阳能电池研究获新进展

      近日,中科院大连化物所薄膜硅太阳电池研究团队刘生忠研究员,和陕西师范大学杨栋研究员、冯江山博士等在柔性钙钛矿太阳能电池研究方面取得新进展。相关结果发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。  

中科院半导体所实现了钙钛矿太阳能电池高效又稳定

近日,中科院半导体研究所(以下简称半导体所)研究员游经碧带领团队在《科学》发表的研究发现,通过在钙钛矿材料中引入少量氯化铷(RbCl),可将常见的引起钙钛矿不稳定的二次相PbI2转化成为全新的热稳定性和化学稳定性好的(PbI2)2RbCl(简称PIRC)。该研究实现了85摄氏度条件下钙钛矿材料热稳定

钙钛矿同质结新构建,无铅钙钛矿太阳能电池研究新进展

  5月13日从中国科学技术大学获悉,该校微电子学院特任研究员胡芹课题组在无铅钙钛矿太阳能电池研究中取得新进展。  课题组针对非铅锡基钙钛矿半导体存在的自掺杂严重、缺陷密度高、非辐射复合损失大等问题,成功构建钙钛矿同质结,以促进光生载流子的分离和提取。这证明了同质结构筑策略在锡基钙钛矿太阳能电池领域