哈工大科研团队提出界面电子耦合机制提高催化剂的活性和稳定性
近日,哈尔滨工业大学化工与化学学院王振波教授团队在双功能氧电催化剂研究领域取得重要进展,研究成果以《设计 钴-氮-铬 跨界面电子桥打破制约活性-稳定性转换 以实现超稳定的双功能氧电催化剂》为题发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie)上。该成果有望为氢燃料电池/金属空气电池中新一代阴极催化剂的设计及应用提供新思路。 在各类电化学转换器件中,氢燃料电池与金属空气电池由于具有清洁高效的特点,是实现“双碳”目标的重要手段。然而,由于阴极催化剂在高电流及长期运行条件下难以维持稳定,阻碍了其大规模发展。 为改善阴极催化剂的长循环耐久性,王振波教授团队提出界面电子耦合机制,通过在无机氧化铬基底上整合一系列金属-氮-碳分子提高催化剂的活性和稳定性。动力学分析表明,该钴-氮-铬电子桥促使阴极氧气还原过程从二电子、四电子混合路线调整为四电子主导路线,显著抑制不利的芬顿效应,从而使催化剂获得突破性的催化活性与长期耐久性。该......阅读全文
氢燃料电池的应用特点和领域
氢燃料电池具有无污染、无噪声、高效率的特点:燃料电池对环境无污染。它是通过电化学反应,而不是采用燃烧(汽、柴油)或储能(蓄电池)方式--最典型的传统后备电源方案。燃烧会释放像COx、NOx、SOx气体和粉尘等污染物。如上所述,燃料电池只会产生水和热。如果氢是通过可再生能源产生的(光伏电池板、风能发电
大化所揭示燃料电池铂基氧还原反应电催化剂的协同机制
近日,我所醇类燃料电池及复合电能源研究中心(DNL0305组)孙公权研究员和王素力研究员团队在高稳定性铂基氧还原反应电催化剂研究方面取得新进展。该团队报道了一种具有超高稳定性的核壳结构铂铑合金(PtRh/Pt)氧还原反应电催化剂,结合密度泛函理论(DFT)计算与AC-STEM、电化学等表征手段,
铁基催化剂可降低燃料电池成本
据物理学家组织网2月18日(北京时间)报道,美国能源部太平洋西北国家实验室的研究人员,首次采用铁基催化剂快速、高效分裂氢气发电,使燃料电池的成本大大降低。该研究成果刊登在最新一期《自然·化学》在线版上。 该实验室分子电催化中心带头人、化学家R.莫里斯·布洛克说,现在燃料电池采用铂作为催化剂
燃料电池电催化剂替代成为可能
电动汽车已穿梭在大街小巷,燃料电池车还会远吗?其中,燃料电池是关键。然而燃料电池除了生产成本过高外,其能量转换效率受到阴极氧还原反应缓慢的制约。因此,研究并开发替代贵金属催化剂、提高电催化剂活性成为燃料电池发展的重要研究课题之一。 中国科学技术大学国家同步辐射实验室副研究员刘庆华团队在这一研
德国采用聚合物涂层催化剂保护“人造树叶”
由于太阳能具有波动性,因此解决其存储问题是迫切需要。一种方法是使用太阳能电池内部产生的电能通过电解水,在这个过程中产生的氢可以存储作为燃料。 德国亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心(HZB)的科学家们,使用高效架构修改了超直型太阳能电池,通过合适的催化剂从水中获得氢。这种复杂的太阳能电池涂有两
XRF用于氢燃料电池的质量控制
XRF用于氢燃料电池的质量控制 在减少碳排放的竞赛中,燃料电池技术发展迅速。锂离子电池技术和氢燃料电池系统都能助力有关减少世界二氧化碳排放的解决方案。 所有类型的燃料电池均包括三个基本组成部分:两个电极(负极和正极)以及夹在两个电极之间的电解质。为电动车提供动力的氢燃料电池由于使用质子导电聚
京沪出台燃料车补助政策-氢燃料电池业或将破冰
自氢燃料电池风潮从大洋彼岸刮到我国以来,就引起了市场的一阵躁动。最近氢燃料电池领域更是暖风频吹,多个利好消息不断涌现。 >>背景 移动氢燃料基站已试用 近日,河南移动洛阳分公司开展了迷你基站氢燃料电池应用试验试点工作。目前,河南移动已完成中国移动通信集团公司首
《科学》:高效长寿命铂合金催化剂研究有新进展
11月15日,国际顶级学术期刊《科学》以研究长文形式刊发华中科技大学化学与化工学院夏宝玉教授团队的最新研究成果《Engineering bunched Pt-Ni alloy nanocages forefficient oxygen reduction in practical fuel c
氢燃料电池汽车发展迎来新机遇
像加油一样加3—5分钟氢气,即可行驶500—800公里,车尾再也没有难闻的尾气,取而代之的是一股股清水…… 11月9日,在江苏如皋召开的第二届国际燃料电池汽车大会上,韩国现代带来了第三代氢燃料电池汽车“FE”;我国上汽集团、亚星客车也都把自家的氢燃料电池汽车带到会场。中国工程院院士、一汽集团
中国氢燃料电池汽车驶入快车道
科技部部长万钢近日有关氢能燃料电池汽车发展的讲话引起了业内广泛关注。他在题为“未来出行——氢燃料电池及智能车辆技术”国际研讨会上表示,氢能燃料电池目前在寿命、可靠性、使用性能上基本达到车辆使用要求,中国已初步掌握了相关核心技术,基本建立了具有自主知识产权的燃料电池汽车动力系统技术平台。未来要加
国内首台氢燃料电池发动机下线
8月25日,河北省张家口市的亿华通氢燃料电池发动机生产基地,一台出厂编号尾号为001的量产发动机从生产线上稳稳下线,它是我国首台氢燃料电池发动机。至此,我国首条自动化氢燃料电池发动机大批量生产线正式投产。从技术探索到示范推广,再到真正走向市场,我国氢燃料电池汽车历经十余年,终于进入商业化阶段。
联合国制定氢燃料电池车标准
联合国已制定出燃料电池车安全标准最终方案,有关各国将在近日正式达成协议。燃料电池汽车行驶期间的尾气排放为零,被市场誉为终极绿色动力,国际标准一旦确定,市场推广必将提速。 据悉,日本、美国和欧盟等33个国家和地区,将在6月24~28日召开的瑞士日内瓦联合国工作组会议上正式达成协议。业界专家指
氢燃料电池加速发展-有望挑战特斯拉产业
今天还是弱势盘整格局,但氢燃料电池板块活跃上攻,其中江苏阳光涨停,华昌化工也一度涨停,同济科技目前涨幅近6%。 大智慧分析师周雪松表示,新能源汽车有多条发展路径,除了以特斯拉为代表的锂电池纯电动汽车外,利用氢燃料电池也是未来的发展方向。目前氢燃料电池也正在加速发展,韩国就推出一次充电可续航
新电极设计提高氢燃料电池性能
该团队在WooChul Jung教授和材料科学与工程系的Sang Ouk Kim教授的领导下,对金属纳米粒子促进的氧化物电极的反应性进行了分析,在他们的模型中,假设所有粒子参与反应。他们探索了金属催化剂如何在二氧化铈基电极表面上激活氢的电化学氧化,并量化反应速率随适当选择金属的速度增加的速度。直径小
80辆氢燃料电池大巴服务保障大运会
第31届世界大学生夏季运动会开赛在即,秉持绿色低碳的理念,氢燃料汽车成为承担成都大运会交通服务保障的主要力量。 记者在各场馆看到,一辆辆涂装“熊猫”元素的氢能公交车在道路上往来运行,进行试运行演练。这是东方电气集团为成都大运会提供的80辆搭载“东方芯”氢燃料电池发动机的氢能大巴,开赛后将承担接
快速续航之新型氢燃料电池飞机Skai
据外媒报道,Alaka'i Technologies公司日前推出了新一代依靠氢燃料电池飞机Skai。 该公司报道称,Skai是一款电动垂直起降飞机(eVTOL),通过使用氢燃料克服了传统电动系统充电时间过长、续航里程短的问题。据了解,宝马的Designworks参与了这款飞机的设计。S
80辆氢燃料电池大巴服务保障大运会
第31届世界大学生夏季运动会开赛在即,秉持绿色低碳的理念,氢燃料汽车成为承担成都大运会交通服务保障的主要力量。 记者在各场馆看到,一辆辆涂装“熊猫”元素的氢能公交车在道路上往来运行,进行试运行演练。这是东方电气集团为成都大运会提供的80辆搭载“东方芯”氢燃料电池发动机的氢能大巴,开赛后将承担接
陕西首台套氢燃料电池堆产品发布
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506644.shtm8月15日,秦创原院士科技成果产业化暨省内首台套氢燃料电池堆产品发布会在西咸新区举行。中国科学院院士、西安交通大学教授陶文铨详细介绍了电池堆产品各项性能指标、产品优势及应用场景,并表示
全国首辆氨氢燃料电池客车发布
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492239.shtm 氨氢燃料电池客车 福州大学供图 1月6日,由福州大学紫金公司(以下简称福大紫金)和厦门金龙公司共同打造的全国首辆氨氢燃料电池客车启动暨签约仪式在福州大学举行。 氨氢燃料电
XRF用于氢燃料电池的质量控制
XRF用于氢燃料电池的质量控制 在减少碳排放的竞赛中,燃料电池技术发展迅速。锂离子电池技术和氢燃料电池系统都能助力有关减少世界二氧化碳排放的解决方案。 所有类型的燃料电池均包括三个基本组成部分:两个电极(负极和正极)以及夹在两个电极之间的电解质。为电动车提供动力的氢燃料电池由于使用质子导电聚
“特殊”环卫车背后的氢燃料电池企业
3分钟完成加氢,持续工作8小时,基本实现零排放。 近日,河南省高新区氢能产业园迎来了5辆“特殊”的环卫车——氢燃料电池洗扫车,这些环卫车由骥翀氢能子公司新乡骥翀与新飞专用车合作研发。骥翀氢能是一家孵化自中国科学院大连化学物理研究所的产业化公司。 这些年来,随着氢燃料电池汽车在全国范围的示范推
日本利用石墨烯制氢-望大幅降低燃料车成本
日本研究人员最近开发出一种新型电极,利用特制的石墨烯材料替代铂作为催化剂,来制造燃料电池车所需的氢燃料。 据了解,这种电极能够电解水,在为燃料电池车服务的加氢站,如果用它来生产燃料,可以大幅降低成本。 燃料电池车是利用车上装载的氢与空气中的氧进行化学反应产生的电
碳纳米管或可作燃料电池催化剂
美国戴顿大学的科学家们通过研究发现氮掺杂的碳纳米管将有可能替代燃料电池中价格昂贵的铂催化剂,这一发现将有可能降低燃料电池的成本。目前的燃料电池技术因受制于其催化剂成本及其耐用性问题而迟迟无法实现大规模应用。该研究团队日前发现,在垂直排列的碳纳米管阵列中,有一些碳原子被氮原子所替换,这种碳纳米管阵
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂(Pt)是非常好的燃料电池催化剂,但铂储量有限,价格昂贵,如何提高其原子利用率和反应活性,决定了燃料电池能否大规模应用。 日前,《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果,他们在铂—铅(PtPb)纳米片外,覆盖了4—6层铂,这种
新型燃料电池阴极非金属催化剂问世
中科院过程工程研究所生化工程国家重点实验室王丹研究员团队日前研发出一种杂化氮掺杂的石墨炔,在催化燃料电池阴极氧还原反应(ORR)中显示出良好的催化性能,这一发现将推动非金属催化剂取代铂基催化剂的进程。 ORR是一个动力学迟缓的过程,需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。王丹介绍,传统的O
美开发出高性能合金燃料电池催化剂
美国布朗大学研究人员开发出一种新型合金催化剂,既可以减少贵金属铂的用量,又具有良好的性能,其活性和耐久性指标都超过了美国能源部制定的2020年车用电催化剂技术指标,具有广阔应用前景。 铂催化剂成本高昂,是阻碍氢燃料电池广泛使用的重要因素之一。要降低成本,将铂与其他廉价金属结合制成合金催化剂是一
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂(Pt)是非常好的燃料电池催化剂,但铂储量有限,价格昂贵,如何提高其原子利用率和反应活性,决定了燃料电池能否大规模应用。 日前,《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果,他们在铂—铅(PtPb)纳米片外,覆盖了4—6层铂,这种
俄研制出氢燃料电池纳米镁粉末
俄罗斯科学院物理学学院与西伯利亚联邦大学科学家合作,研发出一种制造氢燃料电池的粉末材料。 为贮存和运送足够汽车行驶的氢气量,科学家们通常在高压下以压缩、液化、瓶装和罐装形式贮存氢气,以化合物的形式贮存氢气的新技术也相继问世。氢化物由某些金属与氢气化合而成,是固体不挥发物质,最适合此种目的。在压
氢燃料电池车的未来-价格逐渐接地气
丰田汽车率先在全球实现产业化的首款氢燃料电池车(FuelCellVehicle,下称“FCV”)“未来”(MIRAI),自2014年12月15日在日本上市以来,一个月便接到1500辆的订单,这几乎是丰田对这款新车2015年销售预期的4倍。“尽管消费者对燃料车感到新奇,但毕竟初期使用极不方便。全球
氢燃料电池产品造访世界制造业大会
近日,大连化物所技术许可、明天氢能公司生产的氢燃料电池产品在合肥参展2021世界制造业大会。本次参展的产品包括氢燃料电池的膜电极、电堆、系统,以及搭载氢燃料电池系统的氢能公交车等。 展会上,我所衣宝廉院士以视频形式致辞。他表示,氢能是灵活智慧的能源载体、是高效低碳的二次能源、是绿色清洁的工业原