科学家提出“亚稳相催化”设计策略

工业大规模电解水制氢主要采用碱性电解水制氢技术,其制氢工艺简单,产品纯度较高,是颇具潜力的大规模制氢技术。然而,超高电流下,超低过电位与低成本之间的权衡仍是工业电解水制氢的挑战。在该研究领域,计算电化学方法、机器学习、电化学实验表征紧密结合,为设计高活性析氢电催化剂奠定了基础。 近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员刘建军团队与复旦大学教授叶明新、沈剑锋团队合作,提出了“聚阴离子掺杂诱导亚稳相催化”的催化剂结构设计策略,通过磷酸根掺杂亚稳相β-NiMoO4激活费米能级处活性电子态,有效降低碱性电解质水分解生成H*能垒,进一步促使H*耦合生成H2脱附,表现出最佳的氢吸附自由能(-0.046eV),高效提升催化剂本征稳定性和活性。研究发现,磷酸盐取代的β-NiMoO4在1000mAcm-2的超高工业电流密度下保持200h的长期稳定,过电位仅为-210mV。相关成果发表在Nature Communications上。 基于“亚......阅读全文

科学家提出“亚稳相催化”设计策略

  工业大规模电解水制氢主要采用碱性电解水制氢技术,其制氢工艺简单,产品纯度较高,是颇具潜力的大规模制氢技术。然而,超高电流下,超低过电位与低成本之间的权衡仍是工业电解水制氢的挑战。在该研究领域,计算电化学方法、机器学习、电化学实验表征紧密结合,为设计高活性析氢电催化剂奠定了基础。  近日,中国科学

科学家提出“亚稳相催化”设计策略

  工业大规模电解水制氢主要采用碱性电解水制氢技术,其制氢工艺简单,产品纯度较高,是颇具潜力的大规模制氢技术。然而,超高电流下,超低过电位与低成本之间的权衡仍是工业电解水制氢的挑战。在该研究领域,计算电化学方法、机器学习、电化学实验表征紧密结合,为设计高活性析氢电催化剂奠定了基础。  近日,中国科学

我国采用拓扑化学法制备1T’’’-MoS2晶体并解析晶体结构

  二硫化钼作为层状过渡金属硫化物的典型代表,具有非常丰富的晶体结构,包括2H、3R、1T、1T’和1T’’’等。在这几种不同相中,2H MoS2的制备较为简单,在电催化、光电探测、储能、超导等领域都取得了非常多的研究成果。然而近几年来,理论学家通过计算预测了亚稳相1T’和1T’’’ MoS2具有非

地化所在含Al斜方辉石亚稳相变研究中取得进展

  斜方辉石[(Mg,Fe)SiO3]是上地幔重要组成矿物和俯冲板片主要造岩矿物。与俯冲板片中其他主要矿物相比,斜方辉石密度较低,因而其亚稳相被认为与位于地幔转换带的板块停滞有关。现有关于橄榄岩、辉石岩等典型幔源捕虏体中斜方辉石矿物组分研究显示,全球主要幔源捕虏体(如橄榄岩、辉石岩)产区中的斜方辉石

原位变温XRD表征

Bruker的Advanced D8上配备了变温台,而且是能通入反应气体,在基本模拟反应条件下观察一些催化反应的变化,其中XRD对应于催化剂结构的变化,而出来的气体通过GC等分析手段来分析温度变化对于催化性能的影响。 高温下催化剂通常有多种变化,我就我了解说几个,一个是非晶态催化剂在高温下会有相变化

乾隆时期紫金釉中发现特殊晶体

  中国古代高温瓷器曾以其图案精美、质感晶莹风靡世界。然而,令人好奇的是,古代高温彩瓷的着色工艺还有很多细节尚未揭示。  “我们和上海光源魏向军、汪丽华课题组合作,在故宫出土的清代乾隆时期紫金釉(碎片)中,发现其表面布满了大尺寸、高纯度的亚稳相ε-Fe2O3单晶,粒径尺寸可达几十微米。”故宫博物院文

亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究获进展

  层状过渡金属硫化物亚稳相MX2 (M = Mo, W; X = S, Se)具有丰富的晶体结构和电子结构,是材料学、电化学和凝聚态物理领域研究的热点材料。近年来,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员黄富强、助理研究员方裕强团队,在亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究中取得系列进展。  经典朗

亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究获进展

  层状过渡金属硫化物亚稳相MX2 (M = Mo, W; X = S, Se)具有丰富的晶体结构和电子结构,是材料学、电化学和凝聚态物理领域研究的热点材料。近年来,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员黄富强、助理研究员方裕强团队,在亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究中取得系列进展。   经典

亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究获进展

  层状过渡金属硫化物亚稳相MX2 (M = Mo, W; X = S, Se)具有丰富的晶体结构和电子结构,是材料学、电化学和凝聚态物理领域研究的热点材料。近年来,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员黄富强、助理研究员方裕强团队,在亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究中取得系列进展。  经典朗

催化燃烧装置的催化燃烧相关介绍

  可燃物在催化剂作用下燃烧。与直接燃烧相比,催化燃烧温度较低,燃烧比较完全。催化燃烧所用的催化剂为含有贵金属和金属氧化物组成的物质。例如家用负载Pd或稀土化合物的催化燃气灶,可减少尾气中CO含量,提高热效率。负载0.2%pt的氧化铝催化剂,在500℃下,可将大多数有机化合物燃烧,脱臭净化到化学位移

酸催化水解与碱催化水解区别

题主这个问题缺少必要条件。表示我需要知道是什么的酸催化水解与碱催化水解。连是有机物还是无机物都不知道。即使知道,有机物和无机物也都有很多类别,不说明底物是什么根本无从判断。如果是酯类物质,如乙酸乙酯的水解,那么首先要知道是机理存在差别。酸催化下就是一般酯化反应的逆反应,机理请自行查找有机化学教材。碱

均相催化剂的催化基元反应

  在以过渡金属络合物为活性中心的均相催化反应中,催化活性的中间络合物能够分离出晶体,用x射线分析,可对活性中心周围的环境与反应底杨的作用状况进行详细了解,并用以对反应机理做出比较确切的描绘。通过对部分反应机理的彻底研究,可么认定均相络合催化的基元反应步骤都是在以金属为中心的配休球上进行的,反应过程

固体所在颗粒尺寸导致镓相变研究方面取得进展

  随着纳米材料研究的不断深入,越来越多的实验结果表明,材料的尺寸对相结构有着重要影响。当晶粒的尺寸小到纳米尺度时,它们会呈现出与块体材料不同的晶体结构。这使得人们不得不改变对相图的传统观念,即相图不只与温度、压强、成份有关,还与材料的尺度有关。   以镓为例,前期研究发现:(1)当

VOCs催化技术

  催化燃烧技术作为最新的VOCs处理工艺之一,因为其净化率高,燃烧温度低(一般低于350℃),燃烧没有明火,不会有NOx等二次污染物的生成,安全节能环保等特点,近些年市场应用有了长足的发展。作为催化燃烧系统的关键技术环节,催化剂的合成技术及应用规则就显得尤为重要,醇醚酯化工清洁生产国家工程实验室自

催化的定义

催化即通过催化剂改变反应所需的活化自由能,改变反应物的化学反应速率,反应前后催化剂的量和质均不发生改变的反应。化学反应物要想发生化学反应,必须使其化学键发生改变,改变或者断裂化学键需要一定的能量支持,能使化学键发生改变所需要的最低能量阈值称之为活化自由能,而催化剂通过改变化学反应物的活化自由能进而影

关于催化反应的催化剂的作用

  催化剂是一种能够改变一个化学反应的反应速度,却不改变化学反应热力学平衡位置,本身在化学反应中不被明显地消耗的化学物质。  ①加快化学反应速率,提高生产能力;  ②对于复杂反应,可有选择地加快主反应的速率,抑制副反应,提高目的产物的收率;  ③改善操作条件,降低对设备的要求,改进生产条件;  ④开

甲烷高效光催化NOCM催化剂新思路

甲烷作为一种重要的碳基小分子,在自然界分布广泛,是天然气、页岩气、可燃冰、沼气等的主要成分。迄今为止,甲烷的使用仍以燃烧为主,导致排放出大量的二氧化碳。甲烷作为化工原料主要用于合成氨、甲醇及其衍生物,但其用量仅占天然气消耗量的5%-7%。虽然甲烷储量远远超过石油储量,但作为化工原料其开发程度远无法与

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

上科大发表Science:铈基催化剂和醇催化剂协同催化体系

   上海科技大学物质科学与技术学院左智伟科研团队在光促进甲烷转化这一重要能源化工领域取得突破性进展:他们成功发展了一种廉价、高效的铈基催化剂和醇催化剂的协同催化体系。这一基础研究领域的突破,解决了利用光能在室温下把甲烷一步转化为液态产品的科学难题,为甲烷转化成高附加值的化工产品(例如火箭推进剂燃料

中国科大在纯红光钙钛矿电致发光二极管获进展

  近日,中国科大姚宏斌教授课题组联合张群教授、林岳教授和张国桢副研究员研究团队提出金属卤化物钙钛矿亚稳相结晶策略,有效消除了混合卤素钙钛矿CsPbI3-xBrx晶粒内部的面缺陷,从而制备了高效的纯红光钙钛矿发光二极管,其外量子效率达17.8%,亮度为9000cd m-2,研究成果以题为“Plana

亚纳米催化材料精准合成及催化取得系列进展

亚纳米尺度(单原子和团簇)催化材料具有独特的物理化学性质和极高的原子利用率,有望突破传统催化剂的限制,获得更高的催化效率和选择性。近年来,山西煤化所陈朝秋副研究员和覃勇研究员团队通过对原子层沉积过程动力学进行优化和调控,精确控制原子层沉积金属成核及生长行为,在亚纳米催化材料的精准设计合成和原子尺度揭

电催化还原CO2的新型催化剂

  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

催化色谱法

催化色谱法 catalytic (gas) chromatography 是指以反应器作为色谱柱的一种气相色谱法。用催化剂代替色谱柱中用于分离的固定相,以脉冲方式将反应物引入载气流或直接以反应物作流动相,利用所得到的色谱图对反应物和产物进行定性和定量分析,目的是研究催化反应的基元步骤、物质的吸附、催

浅谈光催化技术

TOPTION公司针对于现在社会的能源危机,我公司多年来专注于光化学反应仪,光催化反应器,紫外光化学反应仪,可见光光化学反应仪,高压汞灯光化学反应仪,长弧氙灯光化学反应仪,强制循环光催化反应器,微量模拟型光化学反应仪。 以至后来又引进国外的先进技术,结合中科院老师的指导,特开发出来一种制造新

光催化的原理

光催化原理是基于光催化剂在光照的条件下具有的氧化还原能力,从而可以达到净化污染物、物质合成和转化等目的。通常情况下,光催化氧化反应以半导体为催化剂,以光为能量,将有机物降解为二氧化碳和水。因此光催化技术作为一种高效、安全的环境友好型环境净化技术,对室内空气质量的改善已得到国际学术界的认可。

光催化的原理

光催化原理是基于光催化剂在光照的条件下具有的氧化还原能力,从而可以达到净化污染物、物质合成和转化等目的。通常情况下,光催化氧化反应以半导体为催化剂,以光为能量,将有机物降解为二氧化碳和水。因此光催化技术作为一种高效、安全的环境友好型环境净化技术,对室内空气质量的改善已得到国际学术界的认可。

催化燃烧处理VOCs

  催化燃烧是有机气体在较低的温度下,于催化剂表面发生无火焰燃烧而分解为二氧化碳和水蒸汽,并释放热量。催化燃烧技术的核心是催化剂,要求催化剂具有较低的起燃温度、较宽的温度窗口以及良好的热稳定性和机械强度。催化燃烧VOCs催化剂按照使用活性组分的不同可以将分为两大类:一类是贵金属催化剂,包括Pt、Pd

酶的催化原理

催化作用酶是一类生物催化剂,它们支配着生物的新陈代谢、营养和能量转换等许多催化过程,与生命过程关系密切的反应大多是酶催化反应。酶的这些性质使细胞内错综复杂的物质代谢过程能有条不紊地进行,使物质代谢与正常的生理机能互相适应。若因遗传缺陷造成某个酶缺损,或其它原因造成酶的活性减弱,均可导致该酶催化的反应

酶催化的概念

酶催化可以看作是介于均相与非均相催化反应之间的一种催化反应。 既可以看成是反应物与酶形成了中间化合物,也可以看成是在酶的表面上首先吸附了反应物,然后再进行反应。

什么是协同催化?

由几种催化剂共同作用或多功能催化剂作用,以及由组分间相互协同作用而形成利于反应进行的复合活性中心的多组分催化剂的作用,称为协同催化。