新进展!利用单原子催化剂实现二氧化碳还原CC偶联制乙醇

近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究中心研究员黄延强与中国科学院院士张涛团队,联合香港城市大学教授刘彬、清华大学教授李隽,在单原子催化研究领域取得了新进展,实现了二氧化碳(CO2)电还原C-C偶联高选择性制乙醇。 利用可再生电力构筑CO2高效碳循环,是实现“双碳”目标的重要技术手段之一。相比于一氧化碳、甲烷、甲醇等C1产物,直接CO2催化还原C-C偶联高选择制乙醇是一项科学挑战,具有重要的应用价值。单原子催化剂因孤立活性位点所具有的对反应中间物的吸附特性,从而被赋予了独特的催化性质,并在烯烃氢甲酰化和乙醇合成等重要的C-C偶联反应过程中表现出优异的催化性能。 本工作开发出由SnS2纳米片和单原子Sn组成的级联催化剂,通过CO2在SnS2纳米片上还原生成甲酸中间体,在单原子Sn位点上生成碳酸氢盐中间体并原位C-C偶联生成乙醇。研究表明,在-0.6至-1.1VRHE的宽电位范围内,乙醇的选择性可超过70%;同时......阅读全文

大连化物所等利用单原子催化剂实现CO2还原CC偶联制乙醇

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究中心研究员黄延强与中国科学院院士张涛团队,联合香港城市大学教授刘彬、清华大学教授李隽,在单原子催化研究领域取得了新进展,实现了二氧化碳(CO2)电还原C-C偶联高选择性制乙醇。  利用可再生电力构筑CO2高效碳循环,是实现“双碳”目标的重要技术手

新进展!利用单原子催化剂实现二氧化碳还原CC偶联制乙醇

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究中心研究员黄延强与中国科学院院士张涛团队,联合香港城市大学教授刘彬、清华大学教授李隽,在单原子催化研究领域取得了新进展,实现了二氧化碳(CO2)电还原C-C偶联高选择性制乙醇。  利用可再生电力构筑CO2高效碳循环,是实现“双碳”目标的重要技术手

我所利用单原子催化剂实现CO2还原CC偶联制乙醇

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202311/t20231103_6915239.html   近日,我所催化与新材料研究中心(1500组群)黄延强研究员和张涛院士团队,与香港城市大学刘彬教授、清华大学李隽教授合作,在单原子催化研究领域取得新进展,实现了二

纳米限域作用助力电催化碳碳偶联

  由于世界范围内人们对化石燃料的消耗以及过量开采,大气中二氧化碳(CO2)水平持续升高,且已经对环境造成一定破坏。CO2过度排放带来的问题之一就是全球气温升高,这将对人类未来以及地球环境造成深远的影响。CO2电化学还原技术将清洁能源所产生的可持续电力以化学能的形式进行存储,得到具有高附加值的化学品

二氧化碳加氢双功能催化材料调控研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499631.shtm近日,中国科学院广州能源研究所(以下简称广州能源所)生物质能生化转化研究室特别研究助理邢世友联合荷兰乌特勒支大学教授Bert Weckhuysen团队合作,在二氧化碳加氢双功能催化材料

助力双碳,中国科学院新突破揭秘木质素合成机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/511081.shtm 中国巨树云南黄果冷杉等身照,高度83.4米。  摄影及合成:“野性中国”工作室 木质素是地球上碳密度最高、疏水性最强、稳定性最好、占比最高的生物碳汇之一,其合成机制关系到“

饱和碳偶联反应

  在国家自然科学基金项目(批准号:21732006、51821006、51961135104、21927814)资助下,中国科学技术大学傅尧、陆熹研究团队在饱和碳偶联领域取得进展。相关研究成果以“钴催化对映选择性C(sp3)-C(sp3)偶联(Cobalt-catalysed enantiosel

新型非金属掺杂碳材料!加速催化CO2转化

  使用廉价高效的催化剂对CO2进行资源能源化转化是实现人工光合成所面临的一项非常重要的挑战。从成本和材料的可修饰性考虑,非金属碳材料具有极强优势。但是,水系电解液中,碳材料表面的析氢(HER)与CO2还原竞争非常激烈。目前主要的解决方案是通过掺杂氮和硼原子抑制其HER活性,提高其催化CO2还原活性

我所开发单原子合金材料促进电催化CO2还原的CC偶联

近日,我所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组 (DNL1621组) 章福祥研究员团队设计合成了一种单原子铋修饰铜合金催化剂,用于电催化CO2还原,展现出优异的C-C偶联功能,显著提高了多碳(C2+)产物的法拉第效率。  太阳能光催化技术是实现太阳能至化学能转化的重要方式之一,而高效助催化剂的开

中国科学家研制新材料-有望助力双碳和太空探测

白天可比环境温度高170摄氏度,夜晚可比环境温度低20摄氏度,无需外部能源消耗……近期,中国科学技术大学教授裴刚、研究员邹崇文等人研制出一种分别以太阳、太空为热源、冷源的“冷热双吸”材料,可24小时捕获利用能量,有望在改善地球温室效应、供应太空基地能源等方面发挥作用。人类利用阳光已开发出不少应用,比

我所揭示电催化二氧化碳和硝酸盐共还原制甲胺反应机制

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202307/t20230719_6812833.html  近日,我所催化基础国家重点实验室理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员团队在二氧化碳和硝酸盐C-N偶联转化为高附加值产物研究方面取得新进展,揭示了CoP

大连化物所二氧化碳催化加氢合成异构烷烃研究获进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组孙剑和葛庆杰研究团队在CO2催化加氢合成异构烷烃研究方面取得新进展,相关成果以研究论文形式在美国化学会出版的ACS  Catalysis上发表。  以CO2为碳源,与可再生能源电解水产生的H2催化转化为高附加值的烃类化合物,不

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

研究揭示单原子合金催化二氧化碳电还原制一氧化碳机理

近日,中国科学院大连化学物理研究所理论催化创新特区研究组研究员肖建平团队与中国科学技术大学教授曾杰团队、电子科技大学教授夏川团队合作,在二氧化碳(CO2)转化制一氧化碳(CO)研究中取得新进展。该工作研发出单原子合金催化剂Sb1Cu,实现了CO2高活性、高选择性还原制备CO,并探究了这一过程的理论机

单细胞生物固碳、固氮双功效机制破译

蓝藻(Blue green algae)是一种重要的固碳菌,由于具有将氮气转化为可利用的营养,因此能够在营养贫乏的水域中进行光合作用。详细内容刊登于最新一期《The International Society for Microbial Ecology (ISME) Journal》杂志。 由美国

上海高研院等二氧化碳直接制液体燃料研究获突破

  近日,中国科学院上海高等研究院低碳转化科学与工程重点实验室暨上海高研院-上海科技大学低碳能源联合实验室在二氧化碳(CO2)利用领域取得重要进展,创造性地采用氧化铟/分子筛(In2O3/HZSM-5)双功能催化剂,实现了CO2加氢一步转化高选择性得到液体燃料。其中,中科院上海微系统与信息技术研究所

兰州化物所在CO2促进酰基化反应研究中获进展

面对全球气候变暖和 “双碳”目标,迫切需要科学家研发出二氧化碳(CO2)利用的新策略和新手段。CO2作为安全无毒、廉价易得、可再生的C1资源,可作为C1合成子参与多种类型的化学反应。酰胺和酯广泛存在于天然产物(如肽、蛋白质)、催化剂、药品、农用化学品和高分子结构中。传统的酰基化反应是羧酸及其衍生物在

大化所CO2催化转化研究取得新进展

  近日,我所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组(DNL19T3)孙剑和葛庆杰研究团队在CO2催化转化领域取得新进展,通过设计一种多助剂共存的铁基催化剂,实现了CO2加氢高选择性制取线性a-烯烃。该工作发表在《自然》(Nature)出版集团新刊《通讯-化学》(Communications Chem

从源头避免积碳——甲烷干整抗积碳镍单原子催化剂

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究室研究员乔波涛、中科院院士张涛团队在单原子催化研究方面取得新进展,发现在甲烷干整反应中羟基磷灰石负载镍(Ni)原子催化剂不仅具有高活性,而且具有本征抗积炭性能。研究揭示Ni单原子活性位上CH4发生不完全解离,避免C物种生成,从源头上避免了积碳生成

镍催化剂催化的交叉偶联反应研究取得系列进展

  在现代有机反应新方法学的研究领域,以廉价镍为催化剂催化的交叉偶联反应是其中的热点之一,特别是在铃木偶联反应方面,已有许多创新性成果见诸报道。但是,目前依然存在大量的科学问题亟待解决:首先,以膦/磷基团活化的酚类化合物为反应物的偶联反应无法进行;其次,在已报道的其它底物的反应中,绝大多数反应存在催

BCEIA-2023:绿色化学研讨会聚焦绿色科技创新-探讨可持续发展之路

  ——绿色化学与前沿科学交叉技术学术研讨会成功召开2023年9月6-8日,第二十届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA 2023),在北京 · 中国国际展览中心(顺义馆)盛大召开。本届BCEIA 2023展览会,盛况依旧,聚焦生命科学及新材料、新能源等热门应用领域,报告主题涉及:脑科学研究、

Cu/TiO2催化剂实现CO2和H2O光热转化制烯烃研究取得进展

  人工光合作用能够将CO2和H2O转化为碳氢化合物,是实现碳循环的新途径。如何将CO2转化为低碳烯烃等高值化学品是目前研究的热点和难点。中国科学院山西煤炭化学研究所覃勇团队利用原子层沉积技术制备出一种TiO2管限域的Cu单原子层团簇催化剂,实现了光热催化CO2和H2O高选择性制低碳烯烃。成果以Ph

原子催化研究新进展:甲烷干整抗积碳镍单原子催化剂

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究室研究员乔波涛、中科院院士张涛团队在单原子催化研究方面取得新进展,发现在甲烷干整反应中羟基磷灰石负载镍(Ni)原子催化剂不仅具有高活性,而且具有本征抗积炭性能。研究揭示Ni单原子活性位上CH4发生不完全解离,避免C物种生成,从源头上避免了积碳生成

4人获第十届中国化学会英国皇家化学会青年化学奖

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517488.shtm根据《中国化学会-英国皇家化学会青年化学奖条例》,第十届中国化学会-英国皇家化学会青年化学奖于2023年8月启动推荐与申报,经组织同行专家评审、中国化学会奖励工作委员会审议,授予厦门大

“捕碳”新材料经济又环保

 一种能捕获和掩埋发电厂释放的碳的新材料,最近由英国诺丁汉大学、牛津大学和北京大学的科学家合作研发成功,有望解决一些对应对全球变暖的计划来说起阻碍作用的难题。相关的研究结果发表在最近出版的英国《自然―化学》月刊

兰州化物所多相热催化二氧化碳加氢转化获进展

  二氧化碳是主要的温室气体,也是廉价易得的C1资源。利用清洁能源产生的绿氢将二氧化碳加氢转化为高附加值化学品是二氧化碳可持续化学转化和资源化利用的重要途径之一,对实现“双碳”战略目标具有重要意义。  近日,中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室清洁催化与合成团队基于调变Ni催

合成气直接转化制低碳烯烃获重大突破

  低碳烯烃包括乙烯、丙烯、丁烯,被广泛用于生产塑料、纤维等,是重要的化工原料,也是现代化学工业的基石,传统上是通过石脑油裂解获得。由于我国富煤贫油少气,因此开发从煤、天然气、生物质等非石油的碳资源制备低碳烯烃的方法具有重要的战略意义。  合成气(CO和H2混合气体)是煤、天然气等碳资源转化利用的重

大连化物所开发出单原子合金材料

近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组研究员章福祥团队设计合成了一种单原子铋修饰铜合金催化剂,用于电催化CO2还原。该催化剂展现出优异的C-C偶联功能,显著提高了多碳(C2+)产物的法拉第效率。太阳能光催化技术是实现太阳能至化学能转化的重要方式之一,而高效助催化剂

NaS协同改性铁催化剂用于CO2加氢制高碳醇

  近日,大化所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组(DNL19T3)孙剑研究员、葛庆杰研究员团队在CO2加氢合成高附加值化学品研究方面取得新进展,利用Na-S协同改性铁催化剂,实现了CO2催化加氢直接合成高碳醇。  高碳醇(C2+OH)是合成精细化学品的重要原料,目前主要通过石油化工路线获得,该路

减碳有望!新型催化剂可将CO2转化成太阳能燃料

双碳政策的发布令大众更加关注碳排放的相关举动,除了利用氢能源等新能源来减碳排放外,还可通过利用二氧化碳达到减碳的环保目标。6月23日,研究人员提出了一种光催化剂结构,该结构在聚合物框架中包含孤立的单个铜原子,可从根本上提高催化剂将CO2转化成太阳能燃料的性能。目前该论文已经发表在《纳米研究》期刊上。