华南理工一研究成果有望大幅降低燃料电池成本
以华南理工大学化学与化工学院博士生彭洪亮为第一作者的题为《High Performance Fe-andN-Doped Carbon Catalystwith Graphene Structuref or Oxygen Reduction》(具有石墨烯结构的铁、氮同时掺杂高性能碳基燃料电池催化剂)的研究论文,近日在英国自然出版集团(Nature Publishing Group)刊物《Scientific Reports》上发表。该刊物是英国自然出版集团于2011年新创刊的综合性网络期刊,目前被PubMed和SCI收录,涉及的研究领域覆盖自然科学各个学科。 彭洪亮所在的燃料电池课题组采用铁盐催化三聚氰胺和苯胺的同时聚合,得到了含有铁、三聚氰胺和聚苯胺的聚合物的混合物,使用该混合物为前驱体,经过热裂解、酸处理等程序制得了一种具有石墨烯结构的铁和氮同时掺杂的碳基催化剂。该催化剂的氧还原......阅读全文
宋玉江团队研究有效提高燃料电池电催化剂耐久性
1月12日,大连理工大学化工学院能源电化学工程宋玉江教授研究团队在燃料电池电催化领域取得了重要进展。研究的低铂及非铂电催化剂突破了传统方法制备非贵金属电催化剂的局限,有效提高了燃料电池电催化剂的耐久性,为燃料电池汽车的大规模商业化提供了可能。 由于发动机使用的铂基电催化剂成本过高,导致燃料电池
最贵金属排行
1、铑(Rhodium)——世界上最昂贵的贵金属参考价格:313,469.78美元/公斤铑金属通常用于照明行业,镜子生产;在汽车行业中,用作催化剂、前照灯反射器;铑也被称为珠宝,尤其是“白金”的抗刮擦饰面。铑可用作其他金属的光亮而坚硬的镀膜,比如镀在银器或照相机零件上。将铑蒸发至玻璃表面上,形成一层
基于细菌纤维素的高性能纳米纤维固体酸催化剂
由于具有安全、绿色、腐蚀性小、易于回收等诸多优点,固体酸催化剂(SACs)逐渐取代传统液体酸催化剂,在各类化工生产中发挥着重要作用。目前固体酸催化成为酸催化领域的重要研究方向,受到研究人员的广泛关注。传统的SACs存在酸密度低、稳定性差、成本较高及催化性能有待提高等缺点。近年来,研究人员相继开发
中国石油高性能制氢催化剂研发迈上新台阶
6月18日,高活性一氧化碳变换制氢催化剂工艺条件研究与1000小时稳定性评价试验,在石油化工研究院大庆化工研究中心获得成功,催化剂各项技术指标均达到指标要求。 这标志着高活性一氧化碳变换制氢催化剂放大试验研究取得实质性进展。中国石油高性能制氢催化剂研发迈上新台阶,为炼化企业开发高端高附加值
我国科学家构筑高性能离子掺杂水滑石电催化剂
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所与南开大学、河南师范大学等单位合作,在离子掺杂水滑石电催化剂研究方面取得新进展,构筑了具有优异氧析出性能的Cr掺杂的CoFe水滑石电催化剂,相关研究成果发表在国际期刊Small上。 日益增长的环境污染和能源需求,迫使人们一直致力于寻找低成本、高效
研究发明在酸性环境中极端稳定的高性能电催化剂
氢能源是当前最具应用前景的高效清洁新能源技术。相比传统的甲烷水蒸气重整制氢工艺和碱性电解水工艺,质子交换膜水电解装置具有启动速度快、氢气纯度高、产氢速率快、电流密度大和能量效率高等显著优势,有望成为下一代先进清洁制氢方法。然而,在酸性介质中非铂基催化剂一般很不稳定,活性金属成分容易在电解池操作过
增强非贵金属电催化剂析氢活性和稳定性之构筑纳米结构
众所周知,电催化电流的大小与电催化剂的有效表面积息息相关。对电催化剂的化学组成或构相进行调整可增加催化活性中心的区域密度,而改变形貌(如纳米结构)即提升实际表面积也可增加可用的活性位点。不改变每个位点的反转频率(TOF),简单地通过电催化剂表面褶皱以增加可用位点的数量,定会提高整体电催化性能。这可能
电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属碳化物
1973年,R. B. Levy和M. Boudart发现由于碳化钨和铂具有相似的d带电子密度态,存在一定的类铂催化行为。上述开创性工作立即引起研究人员极大的兴趣,同时开展了以取代高成本贵金属催化剂为目的的金属碳化物研究。金属碳化物耐腐蚀、稳定性好、机械强度高,其电催化寿命较长。除碳化钨外,许多研究
质子交换膜燃料电池用非贵金属催化剂研究取得新进展
质子交换膜燃料电池用非贵金属催化剂研究取得新进展 近日,中科院大连化学物理研究所张华民研究员领导的研究团队在质子交换膜燃料电池用非贵金属催化剂——氮掺杂纳米炭非贵金属催化剂的研究中取得重要突破,研究成果发表在Energy & Environmental Science(DOI:
电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属氮化物
金属氮化物(TMNs)具有独特的物理和化学性质。一方面,氮原子的加入改变了母体金属d带的性质,导致金属d带的收缩,使得TMNs的电子结构更类似于贵金属(如Pd和Pt)。另一方面,氮由于原子半径小可以嵌套在晶格的间隙中,所以金属原子的排列总是保持紧密堆积或接近紧密堆积,赋予了TMNs较高的电子导电率。
二维层状介孔非贵金属电催化剂的高效催化氧还原反应
燃料电池因具有高效和环境友好等优点,被认为是21世纪的重要动力来源。燃料电池阴极氧还原反应是总体性能提升的限制因素,催化氧还原反应中使用最多的是贵金属铂基催化剂,但面临着高成本和低稳定性等问题。因此,研制新型的具有高催化性能的非贵金属催化剂显得尤为重要。近日,内蒙古大学的张军教授课题组采用一种普
研究开发出质子交换膜燃料电池铁/氮碳非贵金属催化剂
质子交换膜燃料电池(PEMFC)被誉为“氢气的充电宝”,具有高效率、快启动、零排放等优势,在交通、便携式电源和固定式发电等领域具有应用潜力。近日,中国科学院过程工程研究所王丹、张锁江团队等合作,基于纳米级中空多壳层结构(HoMS),创新性开发出“高曲率内壳层活化位点+带负电外壳层防护促脱”的曲面
电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属硫化物
功能仿生催化剂的开发是一个重要的进展,为大规模可持续的氢气生产开辟了道路。尽管自然界存在的固氮酶和氢化酶可以催化析氢反应,但是酶基器件难以为高水平的氢气生产做出重大贡献。这些精妙的生物催化剂具有出色的催化选择性,能够在自然环境中运作,但在极端条件下(如强酸性和碱性介质)将迅速失活。受到固氮酶和氢化酶
非贵金属混合氧化物纳米催化剂的合成与应用研究获进展
二氧化铈(CeO2)是催化系统中应用非常广泛的一种组分,其中贵金属负载的CeO2基催化剂研究非常广泛,然而,这类催化材料存在起燃温度高、催化剂中毒、活性下降、重金属污染等缺点,因此,大量的研究工作致力于开发新的先进材料以期获得更好的性能。非贵金属CeO2基混合氧化物作为潜在的替代材料,能够有效地
研究开发出质子交换膜燃料电池铁/氮碳非贵金属催化剂
质子交换膜燃料电池(PEMFC)被誉为“氢气的充电宝”,具有高效率、快启动、零排放等优势,在交通、便携式电源和固定式发电等领域具有应用潜力。近日,中国科学院过程工程研究所王丹、张锁江团队等合作,基于纳米级中空多壳层结构(HoMS),创新性开发出“高曲率内壳层活化位点+带负电外壳层防护促脱”的曲面单原
基于二氧化铈的非贵金属混合氧化物纳米催化剂研究
二氧化铈(CeO2)是催化系统中应用非常广泛的一种组分,其中贵金属负载的CeO2基催化剂研究非常广泛,然而,这类催化材料存在起燃温度高、催化剂中毒、活性下降、重金属污染等缺点,因此,大量的研究工作致力于开发新的先进材料以期获得更好的性能。非贵金属CeO2基混合氧化物作为潜在的替代材料,能够有效地
电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属硼化物
与金属磷化物类似,金属硼化物材料也具有一定的HER催化活性,已获得研究人员的关注并进行研究。金属硼化物(及其合金)可以简单的通过金属卤化物和硼氢化盐溶液反应制备。例如,已对掺杂或纯非晶态硼化镍(Ni2B)在碱性介质中的HER电催化性能进行探索。最近,硼化钼(MoB)在酸性和碱性条件下均具有较好电催化
增强非贵金属电催化剂析氢活性和稳定性之导电基底复合
高活性电催化剂(特别是导电性能较差)可通过与导电助剂制备复合材料增强导电性,上述导电助剂包括炭黑、纳米碳纤维或超细纤维、石墨碳、rGO、碳纳米管以及聚合物等。将电催化材料与导电基底进行整合通常可改善其性能和稳定性,由于将电催化剂直接与导电基底复合确保了电子传输通路阻抗较低并减少了电催化剂物理分层的可
电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属硒化物
硒(Se)和硫(S)都是元素周期表VIA族的元素,硫在第三周期,硒在第四周期。因此这两个元素不仅一些有相似之处,也有不同点。类似的是,它们最外层都有6个电子和相似的氧化数。元素的最外层电子排布往往决定了这些元素形成的化合物的化学性质,这意味着相对于金属硫化物,金属硒化物对HER也有相似的活性。随着对
大连化物所肼分解制氢研究取得新进展
利用新型镍-氧化铝催化剂分解肼制氢过程 近日,中科院大连化学物理研究所张涛研究员领导的研究团队在肼分解制氢反应中取得重要进展。他们首次采用廉价的镍催化剂,在室温条件下实现了水合肼高效分解制氢。研究结果以通讯形式发表在Angew. Chem. Int. Ed.d.上。 肼(N
锰基催化剂催化燃烧挥发性有机化合物研究取得进展
挥发性有机化合物(VOCs)是造成大气复合污染的重要前体物之一。催化氧化技术具有效率高、能耗低的优点,是可行的VOCs去除技术之一。铂、钯等贵金属催化剂是最成熟的VOCs燃烧催化剂,但其来源稀缺、成本高昂限制了大规模应用。锰氧化物(MnOx)具有丰富的自然资源、易调节的物理化学性质和环境友好的特性,
中科大强金属载体相互作用(SMSI)催化剂新进展
近日,中国科学技术大学张颖课题组在强金属-载体相互作用(SMSI)催化剂方面取得重要进展。研究者首次发现了强金属磷化物-磷酸盐载体相互作用(SMPSI),提出了解决非贵金属催化剂的催化活性、选择性、稳定性和抗氧化能力较差,特别是在水相和酸性环境中应用受限的全新方案,拓宽了SMSI的应用范围。相关
锰基催化剂催化燃烧挥发性有机化合物研究新进展
挥发性有机化合物(VOCs)是造成大气复合污染的重要前体物之一。催化氧化技术具有效率高、能耗低的优点,是可行的VOCs去除技术之一。铂、钯等贵金属催化剂是最成熟的VOCs燃烧催化剂,但其来源稀缺、成本高昂限制了大规模应用。锰氧化物(MnOx)具有丰富的自然资源、易调节的物理化学性质和环境友好的特
合肥研究院在高性能氧还原催化剂研制方面取得进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室博士胡觉与美国布鲁克海文国家实验室研究员Radosav R. Adzic合作,在高性能氧还原催化剂的研制方面取得重要进展。 研究人员通过对催化剂的微纳结构进行设计,采用定向合成及靶向修饰的方法成功构筑了Ti-Au@Pt核-壳
《珠宝玉石、贵金属及贵金属镶嵌饰品标识》发布
经过国内权威专家审定,由大连市质监局组织制定、大连市金银饰品监督检验中心负责起草的《珠宝玉石、贵金属及贵金属镶嵌饰品标识》,1月20日正式对外发布,并将于2011年12月30日起实施。该标准是辽宁省第一个规范珠宝玉石、贵金属及其镶嵌饰品标识的强制性地方标准。 近年来珠宝市场快速发展,
我所提出加氢异构双功能催化剂上金属位性能调控策略
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230220_6680087.html 近日,我所化石能源与应用催化研究部烷烃转化新催化材料及新过程研究组(DNL0802组)田志坚研究员、王从新研究员等在加氢异构双功能催化剂金属位性能调控研究中取得新
镍泡沫负载催化剂研究取得新进展
近日,安徽理工大学力学与光电物理学院2022级光电系统与控制专业硕士研究生肖诚志、2023级光电系统与控制专业硕士研究生洪铜洲以共同第一作者身份在《应用催化B:环境与能源》发表论文,探讨了镍泡沫负载纳米结构电催化剂的研究进展及其展望。泡沫镍基电催化剂材料设计示意图 安徽理工大学供图在当前商业电解水领
韩国研究人员研发转化二氧化碳催化剂创新技术
据“首尔经济”报道,韩国蔚山科学技术院(UNIST)及大邱庆北科学技术院(DGIST)、成均馆大学联合研究团队成功研发提高转化二氧化碳为工业原料所需催化剂性能的创新技术。 联合团队利用纳米技术制造催化剂原子排列移动,粒子内部会产生约1纳米以下的超细裂纹。超细缝隙能减少催化剂所需能量,抑制反应副
新方法可快速筛选低成本、高性能单原子合金电催化剂
近日,华东理工大学费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授马巍课题组,在单颗粒水平上实现了原子间距精准可控单原子合金(SAAs)电催化剂的原位制备与催化性能实时测量,为低成本、高性能SAA电催化剂的筛选提供了一种简单而有效的方法。相关研究发表于《纳米快报》。 调节SAAs的原子间距可有效调控其电催化活性
中国科大研制出一种高性能燃料电池阳极催化剂
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506991.shtm