新设计助力高效制氢
南京工业大学教授吕刚课题组与电子科技大学、德国达姆施塔特工业大学合作，设计出一种新型等离激元复合材料，作为高效且稳定的析氢光催化剂，获得的周转频率高达每小时4650。该方法还有望应用于二氧化碳还原、固氮等领域。相关研究成果日前发表在《自然—通讯》。利用等离激元结构提升钴卟啉分子催化剂的效率用于产生氢气。课题组供图据悉，金属卟啉类催化剂由于具有独特的共轭结构（共轭，指电子按照一定规律配成一对，卟啉中的四个吡咯环即通过共轭双键连接）、优异的光电性能等优势被应用于析氢反应，但是其光吸收能力和光稳定性均较差。而金属纳米颗粒如金、银和铜等，在可见光和/或近红外光谱区可显示出局域表面等离激元共振效应——即金属表面自由电子发生集体振荡的现象，具有卓越的光学特性。在光照作用下，等离子体纳米结构附近会产生局部电磁场、局部加热以及热电子的激发，可以有效促进附近的分子的化学反应活性。然而，等离激元产生的热电子（即处于激发态的电子）难以在单组分纳米结构......阅读全文
新设计助力高效制氢
南京工业大学教授吕刚课题组与电子科技大学、德国达姆施塔特工业大学合作，设计出一种新型等离激元复合材料，作为高效且稳定的析氢光催化剂，获得的周转频率高达每小时4650。该方法还有望应用于二氧化碳还原、固氮等领域。相关研究成果日前发表在《自然—通讯》。 据悉，金属卟啉类催化剂由于具有独特的共轭结构
新设计助力高效制氢
南京工业大学教授吕刚课题组与电子科技大学、德国达姆施塔特工业大学合作，设计出一种新型等离激元复合材料，作为高效且稳定的析氢光催化剂，获得的周转频率高达每小时4650。该方法还有望应用于二氧化碳还原、固氮等领域。相关研究成果日前发表在《自然—通讯》。利用等离激元结构提升钴卟啉分子催化剂的效率用于产生氢
氢能研究丨新型复合材料助力高效光催化制氢
导读由于传统化石燃料等不可再生资源的广泛应用，环境污染和能源危机成为人类面临的两大问题。寻找解决能源短缺问题的有效途径已成为一个重要的研究课题。氢能被认为是一种清洁、可再生、环保的能源载体。在所有制氢方法中，光催化制氢是解决两大问题的有效方法之一。 近期，北京建筑材料科学研究总院与岛津分析中心合作，
哈尔滨工程大学成功研发高效制氢新器件
近日，哈尔滨工程大学物理与光电工程学院陈玉金教授团队研发的新型制氢器件，为绿色制造氢燃料和高附加值化学品提供了更高效的方法。该研究成果发表于国际学术期刊《美国科学院院报》。文章阐述了催化剂电极的反应路径与催化机制，为甘油电化学氧化耦合制氢双功能催化剂的深入研发提供了理论基础。电解水制氢（阴极产氢气，
新复合催化剂可高效分解水制氢
美国休斯顿大学官网19日发布公告称，该校研究人员联合加州理工大学的同行，发现了一种能高效分解水制氢的新型复合催化剂，水制氢效率已达实用水平，且成本低、无毒，有望克服水制氢的难题，推动氢燃料电池的发展。 新催化剂的制取过程：b-c表示600℃下制取硒化镍泡沫，d-e表示500℃下制取钼硒化硫覆
甲醇电氧化催化剂助力高效混合海水电解制氢
近日，松山湖材料实验室研究员刘利峰团队与广东工业大学大学教授刘全兵团队（负责理论计算）合作，在多元金属间化合物甲醇电氧化催化剂助力高效混合海水电解制氢研究方面取得重要进展。相关成果发表于《先进材料》（Advanced Materials）。由于海水资源丰富而且廉价，海水电解目前被广泛认为是一种潜力巨
甲醇电氧化催化剂助力高效混合海水电解制氢
近日，松山湖材料实验室研究员刘利峰团队与广东工业大学大学教授刘全兵团队（负责理论计算）合作，在多元金属间化合物甲醇电氧化催化剂助力高效混合海水电解制氢研究方面取得重要进展。相关成果发表于《先进材料》（Advanced Materials）。由于海水资源丰富而且廉价，海水电解目前被广泛认为是一种潜力巨
制氢新突破——廉价高效“双金属”催化剂
特拉华大学和哥伦比亚大学的研究人员制备出了一种廉价的双金属催化剂，该催化剂是由铜钛金属模拟贵金属铂的结构制备而成，其可以大大提高电解水制氢的效率，应用前景广阔。 德拉瓦大学的研究人员发现了一种廉价且高效的催化剂，可以将水转化为氢燃料，这使氢成为可持续能源更进一步。 “二氧化碳的排放使人们越来
不饱和镍表面氮化物助力稳定高效地电解海水制氢
阿德莱德大学乔世璋教授Adv. Mater.：不饱和镍表面氮化物助力稳定高效地电解海水制氢 使用碱性电解槽和可再生能源生产高纯度氢是实现能源和环境可持续性的一条有效途径。目前的碱性水分解系统使用纯水作为氢源。但是纯水无法满足可持续的工业制氢需求。海水作为一种绿色廉价的水资源，在电解水制氢领域具
新方法设计出可高效制氢的光催化剂
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497458.shtm 科技日报讯 （记者金凤 通讯员周伟）氢能作为一种完全清洁的可再生能源，它的制备对于解决环境污染与能源短缺问题具有重要意义，当前光催化水分解制氢是生产氢气的一种重要途径。近日，南京
中国科大高效电解水制氢电极材料的设计与制备研究获进展
将可再生能源（如太阳能、风能、水位能等）以氢为媒介存储、运输和转化可实现环境友好和可持续发展的经济构型。当前95%以上的氢气来自于化石燃料，而水作为氢的重要来源之一，从其提取出来的氢的总能量是地球化石燃料热量的9000倍。将水电解制氢涉及两个重要的基本反应，即阴极水的还原和阳极水的氧化。然而，反
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
海水制氢有望开辟产业新赛道
我国淡水资源相对短缺，如何解决可再生能源资源丰富和淡水资源短缺的矛盾？近日，东方电气集团与深圳大学/四川大学谢和平院士团队合作，首次实现海上风电与海水直接电解制氢一体化，在大海中利用海上风电驱动海水制氢。 近日，东方电气集团与深圳大学/四川大学谢和平院士团队合作，首次实现海上风电与海水直接电解
美开发出高效太阳能制氢系统
据美国物理学家组织网8月10日报道，日前美国杜克大学的研究人员发明了一种可铺设在屋顶的太阳能制氢系统。该系统生产的氢气无明显杂质，在效率上也远高于传统技术，能让太阳能发挥更大的用途。 新系统与传统太阳能集热器在外观上区别并不大，但实际上它主要由一系列镀有铝和氧化铝的
“制氢+硫磺”，新技术助力工业绿色低碳发展
作为一种剧毒化合物，硫化氢容易被氧化为二氧化硫并形成酸雨，危害生态环境和人体健康。经过十余年研发，中国科学院大连化学物理研究所李灿团队成功解决了规模化分解硫化氢工程放大问题，研发出具有我国自主知识产权的“离场电催化全分解硫化氢制氢和硫磺技术”。1月6日，“离场电催化全分解硫化氢制氢和硫磺技术”通过科
类酸催化剂助力碱水电解制氢
析氢反应（HER）是一种利用电力和催化剂，将水转化为氢气的技术。在碱性电解水制氢领域，钼镍合金催化剂因高活性、稳定性好，且成本低于贵金属，成为贵金属催化剂的有力替代者。但因其活性位点的不确定性，限制了高效钼镍合金碱性析氢催化剂的合理设计与开发。 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所团队制备了
太阳能制氢技术的新突破
德国赫姆霍茨柏林中心太阳能燃料研究所与荷兰代尔夫特理工大学的科研人员用一个简单的太阳能电池与金属氧化物光阳极，实现了光能转氢率5%。这是个突破，因为使用的太阳能电池比通常采用的三联点非晶硅薄膜或是III-V半导体高性能电池要简单得多。 科研人员称，他们将化学的稳定与金属氧化物的廉价这两个优
学者研发催化剂实现碱性甲醛高效制氢
近日，松山湖材料实验室研究员刘利峰团队携手中山大学、武汉大学科研人员，成功构建了一种铜基催化剂（DO-Cu-NS/CF）。该催化剂可在碱性条件下实现多聚甲醛（p-HCHO）的高活性、高选择性电氧化。相关成果发表于《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）。混合电解
全新高效制氢法，消除硫化氢污染
近日，催化基础国家重点实验室邓德会研究员团队成功实现电催化高效分解硫化氢制备高纯氢气，为消除硫化氢污染物同时耦合制备绿色氢能源提供了新思路。 硫化氢是一种在石油化工中广泛存在的有毒气体，但同时也是一种潜在的制氢原料。目前工业上采用克劳斯方法处理硫化氢，但只回收得到硫粉，氢组分以水蒸气的形式被排
新型催化剂实现高效全分解水制氢
高效全分解水制氢示意图。中国科学院大连化学物理研究所供图 中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥团队在宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究中取得新进展。他们发现金属载体强相互作用可显著促进Ir/BiVO4光催化剂体系的界面电荷分离和水氧化性能，进而建立了高效的“Z”机制全分解水制氢体系，其室温下制氢
科学家实现高效酸性电解水制氢
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会和研究员于良团队与中国科学技术大学教授路军岭团队、大连化物所研究员俞红梅团队合作，发现铠甲催化剂表面富集的不对称π电子具有独特的限域效应，可同时提升表面限域铂（Pt）原子的活性和稳定性。基于此，合作团队设计合成了高活性、高稳定性的电解水制氢催化剂，并组装
霍尼韦尔制氢技术助力中国大型石化项目建设
霍尼韦尔日前宣布，浙江石油化工有限公司（以下简称浙江石化）将在其位于舟山市的炼化一体化二期项目中，安装4套霍尼韦尔UOP Polybed?变压吸附（PSA）装置，以供应高纯度氢气。 据悉，舟山项目建成后，有望成为中国大型原油制化学品一体化项目，也将跻身全球大型同类项目之列，主要生产制造聚酯、薄
我国高效低成本光催化制氢研究取得重要进展
无污染、低成本的制氢技术，是人类应对化石能源污染及短缺的重要研究课题。近期，中国科学技术大学杜平武教授课题组制备一种具有高转化率的非贵金属光催化制氢材料，表现出优越的人工制氢性能。英国皇家化学学会旗下著名国际学术期刊《能源与环境科学》，在日前出版的九月刊以封面标题的形式介绍了该成果。 传统的化
美开发出新型高效太阳能制氢技术
通过模仿一棵树的能量转换过程，美科学家日前开发出一种高效的太阳能制氢技术。该技术水解氢气的效率比传统技术高两倍以上，且能十分方便地安装在湖泊、海洋和陆地上，为氢燃料的制备提供了一个新的选择。 对于水解制氢技术，世界各地的科学家们已经探索了多年，但这些技术大都需要将光催化剂淹没在水中
有机无机复合光催化薄膜可高效分解水制氢
近日，陕西科技大学化学与化工学院李伟副教授课题组在有机-无机复合光催化薄膜制备和平板式分解水制氢方面取得进展，相关研究成果发表在《自然-通讯》上。太阳能驱动的平板H2O-to-H2 (HTH)转化是一项将太阳能转换成增值化学能的新型生产技术。然而，由于平板反应器中流体和气泡的机械剪切力影响，绝大多数
有机无机复合光催化薄膜可高效分解水制氢
近日，陕西科技大学化学与化工学院李伟副教授课题组在有机-无机复合光催化薄膜制备和平板式分解水制氢方面取得进展，相关研究成果发表在《自然-通讯》上。太阳能驱动的平板H2O-to-H2 (HTH)转化是一项将太阳能转换成增值化学能的新型生产技术。然而，由于平板反应器中流体和气泡的机械剪切力影响，绝大多数
百千瓦级高效海水电解制氢系统示范运行
近日，由中国科学院大连化学物理研究所研究员王二东团队自主研发的百千瓦级20标方/小时高效海水电解制氢系统在华能庄河海上风电场示范运行，目前系统工作稳定，各项指标均达到设计要求。 该系统自2024年9月完成制造与调试后，持续开展了性能评价工作，系统运行稳定可靠，电解槽小室电压低至1.59伏（30
超长寿命高效制氢新技术研发成功
氢能是未来能源体系的重要组成部分，如何实现高效稳定、低成本制氢是能源科技的关键课题。记者17日从中国科学院大学获悉，来自该校和北京大学的联合科研团队成功研发出一种超长寿命、高效制氢新技术。该技术通过在铂基催化剂表面覆盖特殊保护层，使催化剂在制氢反应中能够连续工作超1000小时。这一突破让低成本大
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
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