新方案可提高光电化学分解水制氢技术经济性
德国一个研究团队日前在英国《自然·通讯》杂志上发表论文说，在光电化学分解水制氢过程中同时利用氢气生产高附加值的化学品，可以提高产出价值，增强该技术在经济上的可行性。 光电化学分解水是清洁能源热门研究方向之一，该技术利用半导体材料吸收太阳光，在催化剂作用下直接分解水，得到氢气和氧气。近年来该技术的能量转化效率显著提高，但与化石燃料制氢相比，该技术在经济上仍不具有竞争力。 德国亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心（HZB）等机构研究人员建立了一个模型，在光电化学分解水制氢的反应装置里同时用生成的氢气将衣康酸转化为甲基丁二酸。研究人员详细计算了生产过程的能量消耗和产出，结果显示，只需将反应生成的很少一部分氢气用于化学品生产，就能大幅缩短能量回收期。 能量回收期是指一套生产系统需要多长时间收回它整个寿命周期内的能量成本。研究人员以一种当前研究较多的光电化学分解水制氢方案为基础计算发现，假设太阳能转化为氢的效率是5%，在这种情况下如果只生......阅读全文
Nat.－Comm.：提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢量子效率
近日，中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所太阳能研究部研究员李灿，与研究员章福祥/副研究员祁育等，在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究中取得新进展。基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载，显著提升其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能，使全分解水制氢
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
李灿院士在宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究取得进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部中科院院士李灿、研究员章福祥等在宽光谱捕光催化剂Z机制全分解水制氢研究中取得新进展。研究结果发现，通过设计和调控BiVO4表面助催化剂Au的担载，以及双助催化剂（Au和CoOx）的选择性负载，可有效促进BiVO4的产氧性能及其与氧化还原电对离子间的电
提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢的量子效率研究进展
近日，中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所太阳能研究部研究员李灿，与研究员章福祥/副研究员祁育等，在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究中取得新进展。基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载，显著提升其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能，使全分解水制氢
东北地理所在光解水制氢研究中取得进展
目前，不可再生的化石能源（煤、石油、天然气）在能源消费结构中扮演着主要角色，人类正面临着矿物燃料枯竭与环境污染的双重威胁，发展新能源及可再生洁净能源已迫在眉睫。氢能因其储量丰富、清洁、可再生等优点被认为是可以取代石油、煤和天然气的最理想、最有应用前景的绿色能源，利用太阳能分解水制氢将是从根本上解
东北地理所在光解水制氢研究中取得进展
目前，不可再生的化石能源（煤、石油、天然气）在能源消费结构中扮演着主要角色，人类正面临着矿物燃料枯竭与环境污染的双重威胁，发展新能源及可再生洁净能源已迫在眉睫。氢能因其储量丰富、清洁、可再生等优点被认为是可以取代石油、煤和天然气的最理想、最有应用前景的绿色能源，利用太阳能分解水制氢将是从根本上解
中国科大提出光解水制氢的新机制
近日，中国科学技术大学教授杨金龙研究组提出了一种新的光解水的催化机制，使得利用红外光进行光解水制氢成为可能，为今后全频谱利用太阳能铺平了道路。该成果发表在最新一期的《物理评论快报》上。 利用太阳光分解水制氢，为人类提供清洁燃料，被视为化学的圣杯。水分解是吸热反应，传统理论要求光催化剂的能隙
新型光解水制氢或催生光伏技术革命
阿夫纳・罗斯柴尔德教授在接受采访。 以色列理工学院太阳能燃料集优研究中心(I-CORE)的科学家研发出了一种新的光解制氢方法，这种基于纳米材料技术的发明，使低成本光解水制氢成为可能；如果嫁接光伏电池技术，则可能催生制氢光伏产业，实现光伏发电和光解水制氢两个绿色能源生产方式的结合。
中国科大拨开硅材料“光解水制氢”机制的迷雾
众所周知，氢气是一种非常清洁且可储存运输的可再生能源，因此利用太阳能分解水制备氢气已成为一种备受关注的清洁新能源技术。半导体催化剂在光解水制氢过程中扮演着非常重要的角色，包括俘获光能、降低反应势垒、减少能耗、加快反应速度等。硅材料作为地球上丰度最高且应用最为广泛的半导体材料，早已有报道预言可用于
－利用太阳能电解水制氢技术取得进展
德国亥姆霍兹柏林材料与能源中心(HZB)和荷兰代尔夫特理工大学(TU Delft)的研究人员联合组成的科研小组，成功研发出一种价格低廉的利用太阳能进行电解水制氢的方法，相关成果发表在近日出版的《自然·通讯》杂志上。 科学家们开发的这套系统可以通过太阳光将水分解成氢气和氧气，这使得太阳能
电解水制氢催化剂非贵金属介绍
构建电催化剂的元素。根据其物理和化学性质，大致将这些元素分为三组：①贵金属铂(Pt)——目前常见的贵金属HER电催化剂；②用于构建非贵金属电催化剂的过渡金属元素，主要包括铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、钼(Mo)和钨(W)；③用于构建非贵金属电催化剂的非金属元素，主要包括硼(B)
中国科大设计出新型光解水制氢复合催化剂
近日，中国科学技术大学熊宇杰教授课题组，通过与罗毅研究团队的江俊教授和张群副教授在材料设计与合成、理论模拟和先进表征中的“三位一体化”合作，在光解水制氢方面取得新进展。研究人员通过设计半导体-金属复合结构中的半导体表面晶面，首次实现了半导体的内禀性电荷空间分布和半导体-金属间肖特基势垒驱动的电荷
德发明太阳能电解水制氢新工艺
德国柏林的赫尔姆茨太阳能燃料研究所研究人员应用特殊纳米材料，日前发明了高效利用太阳能制氢新工艺。这种纳米材料可以使太阳能转化为电能的效率达到80%。 新工艺采用的是水电解原理。在中学课堂上我们就知道，将两根电极插入水中，在电磁场作用下，水可以分解成氢气和氧气。氢是一种可以存储的能源，氢燃料电池
宁波材料所SOEC高温电解水制氢取得重要进展
氢能的开发首先要解决廉价的氢源问题，目前90%以上的氢气来自于天然气。由于太阳能、风能在能源结构中的比例逐渐提高和其间隙式的特点，多余的电能以氢气的方式储存是解决可再生能源储存的一种模式。应用固体氧化物燃料电池逆反应进行高温电解水制氢，结合可再生能源和先进核能提供的热能和电能，热
许昌学院水热传输生长铁锈薄膜分解水研究获进展
许昌学院（河南省微纳米能量储存与转换材料重点实验室）杨晓刚教授指导本科生王家稷等，针对全球广泛存在的铁锈废弃物的低温循环利用这一难题进行相关研究。他们借鉴自然界中类“钟乳石”的传输机制，利用草酸作为传输剂、硝酸钠作为表面电荷调控剂，将废弃的铁锈通过水热法“搬运”到氟掺杂氧化锡（FTO）导电薄膜
电解水制氢有了长寿命廉价催化剂
中国科学院大连化学物理研究所韩洪宪研究员和李灿院士团队与日本理化学研究所合作，研发出一种可在强酸条件下长寿命电催化分解水的廉价电催化剂，并有望在大规模可再生能源制氢技术中应用。相关研究成果日前发表在《德国应用化学》上。 将太阳能转化为俗称“液态阳光”的“太阳燃料”，是应对未来化石燃料枯竭和气候
福建物构所电解水制氢研究取得新进展
电解水制氢是实现可持续氢经济的一项重要能源技术。它能够由多种可再生能源转变的电能驱动实现清洁、快速、集中地生产高纯度的氢气，从而实现将时间、空间分布不均匀的可再生能源转换为稳定的化学能。电催化剂是提高电解水系统能源效率的关键部分。开发廉价、高性能的析氢和析氧催化剂是促进电解水系统大规模化应用的基
新型光解水制氢助催化剂研制成功
中国科学技术大学教授熊宇杰课题组设计出一类具有原子精度壳层结构的助催化剂，在降低贵金属铂助催化剂用量的同时，大幅度提高光解水制氢性能，为开发低成本、高性能光催化材料提供了新的途径。该成果在线发表于《德国应用化学》，并被选为该期刊的“非常重要论文”。 光解水制氢是一种可以直接将
电解水制氢：如何设计金属碳化物催化剂？
金属碳化物HER 氢气是重要的清洁能源，具有来源广、能量密度高、无污染等优点。电解水制氢是高效、绿色的制氢途径，但严重依赖贵金属Pt催化剂，亟需发展经济、高效的非贵金属电催化剂。过渡金属碳化物具有类铂的电子性质和催化行为，是一种潜在的析氢电催化剂。近年来，相关研究工作通过合理的设计策略，调控并
电解水制氢有了长寿命廉价催化剂
中国科学院大连化学物理研究所韩洪宪研究员和李灿院士团队与日本理化学研究所合作，研发出一种可在强酸条件下长寿命电催化分解水的廉价电催化剂，并有望在大规模可再生能源制氢技术中应用。相关研究成果日前发表在《德国应用化学》上。 将太阳能转化为俗称“液态阳光”的“太阳燃料”，是应对未来化石燃料枯竭和气候
研究人员设计出首个光解水制氢储氢一体化系统
中国科学技术大学教授罗毅、江俊与赵瑾等合作，利用第一性原理计算，设计出首个光解水制氢储氢一体化的材料体系，该体系具有低成本、通用性、安全储氢的优点，有助于实现太阳能光解水制氢的大规模应用。该成果最近发表在《自然—通讯》杂志上。 长期以来光解水制氢技术的发展停滞不前，主要原因是光解水制氢过程中逆
水的高效分解通过它也能实现
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500097.shtm
化学所等石墨烯电催化分解水析氢领研究取得进展
电催化分解水制氢是减少环境污染及实现可再生清洁能源的重要途径。开发高效、稳定的制氢催化剂具有重要的科学价值和现实意义。石墨烯材料因其具有比表面积大、导电性好、稳定性高等优势，被广泛应用于电催化分解水制氢的研究中。但目前为止，石墨烯材料还仅仅作为催化剂的载体使用，通过助催化剂的负载或者杂原子掺杂等
反渗透制水的原理如何？
反渗透是反其自然渗透过程的一种方法，渗透和反渗透是通过半透膜来完成的，当用半透膜隔开两种不同浓度的溶液时，稀溶液的溶剂就会透过半透膜进入溶液一侧，这种现象叫渗透。 当在浓溶液侧施加一外来压力时，渗透速度将会降低，当此压力增大到某一值时，渗透过程既停止，达到所谓渗透平衡，平衡状态所需要的外加压
光解水制氢的复合催化剂设计取得新进展
中国科技大学化学与材料科学学院、合肥微尺度物质科学国家实验室熊宇杰课题组，通过与罗毅研究团队的江俊和张群在材料设计与合成、理论模拟和先进表征中的 “三位一体化”合作，在光解水制氢方面取得重要进展。研究人员通过设计半导体-金属复合结构中的半导体表面晶面，首次实现了半导体的内禀性电荷空间分布和半
中国科大提出红外光进行解水制氢新机制
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室、化学与材料科学学院杨金龙教授研究组最近提出了一种新的光解水催化机制，使得利用红外光进行光解水制氢成为可能，为今后利用太阳光所有频率的能量铺平了道路。这一成果发表于最新一期《物理评论快报》上。 用太阳光分解水制氢，为人类提供清洁燃料，一直被视为化
双功能催化剂高效电解水制氢研究中取得进展
近期，中国科学院合肥物质科学研究员固体物理研究所纳米材料与器件技术研究部孟国文研究员课题组与韩国浦项科技大学合作，在过渡金属基催化剂的设计合成及其全电解水制氢方面取得新进展，通过优化设计与精准调控，在碳纤维布电极上原位生长制备单分散、超小尺寸过渡金属磷化物纳米晶均匀负载的氮掺杂碳分级纳米片阵列，
中国科大提出首个光解水制氢储氢一体化体系设计
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室教授罗毅领导的研究小组成员江俊，与微尺度物质科学国家实验室教授赵瑾合作，利用第一性原理计算，提出了首个光解水制氢储氢一体化的材料体系设计，该方案具有低成本、通用性、安全储氢的优点。相关成果以Combining photocatalytic hyd
中国科大提出首个光解水制氢储氢一体化体系设计
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室教授罗毅领导的研究小组成员江俊，与微尺度物质科学国家实验室教授赵瑾合作，利用第一性原理计算，提出了首个光解水制氢储氢一体化的材料体系设计，该方案具有低成本、通用性、安全储氢的优点。相关成果以Combining photocatalytic hyd
大连化物所肼分解制氢研究取得新进展
中科院大连化物所研究员黄延强和张涛院士在肼分解制氢研究方面的工作受到了国际同行的广泛关注，近期受邀在《国家科学评论》发表了综述文章。图片来源于网络 肼（N2H4）是一种重要的液体推进剂，在催化剂作用下能够在室温下被迅速分解，产生高温高压的气体，实现化学能向动能的转变。 研究人员长期致力于肼分