我所开发出退役动力电池低成本高质量正极再生新策略
近日,我所能源催化转化全国重点实验室动力电池与系统研究部(DNL2900)陈忠伟院士团队在退役动力电池的可持续回收方面取得进展,突破现阶段萃取-沉淀-煅烧复杂三步法工艺,基于可持续浸出和共沉淀的再生策略,提出一步法退役锂离子电池正极高质量再生方案和向下一代动力电池正极材料转变的新途径,使正极材料成本分别降低38.3%和73.6%,获得全新低成本高性能下一代储能电池,有望加快动力电池先进回收技术的推广和应用,推动电池回收行业商业化快速发展。随着我国锂电池出货量的持续增长,按照动力电池平均使用寿命5至8年计算,我国第一批投入市场的动力电池正在迎来退役期,预计2026年国内锂电池理论回收规模将达到231.2万吨,这使得锂电池回收行业成为了众人瞩目的“蓝海市场”。然而,现阶段淘汰的动力电池的规格和外形不一,特别是电芯的组分不一,为回收再利用带来了一定的挑战。近年来,陈忠伟团队一直致力于退役动力电池正极/负极回收策略的设计和下一代正极材料......阅读全文
什么均相催化剂?
催化剂和反应物同处于一相,没有相界存在而进行的反应,称为均相催化作用,能起均相催化作用的催化剂为均相催化剂。均相催化剂包括液体酸、碱催化剂和色可赛思固体酸陛和碱性催化剂,可溶性过渡金属化合物(盐类和配合物)等。均相催化剂以分子或离子独立起作用,活性中心均一,具有高活性和高选择性。
催化大牛Stahl再发Science!
背景介绍 生物活性有机分子的合成和结构修饰是药物研究和开发的焦点。即使分子结构的微小变化也可以提高候选药物的活性或药理性质。这个原理在“神奇甲基”效应中很明显,描述的是与单个甲基的加入有关的候选药物的效力、选择性、代谢稳定性的变化,进而效价更高,毒性低、分子的稳定性增加的活性分子。 本文
催化活性的定义
催化活性,指物质的催化作用的能力,是催化剂的重要性质之一。物质的催化活性是针对给定的化学反应而言的。工业生产上常以每单位容积(或质量)催化剂在单位时间内转化原料反应物的数量来表示,如每立方米催化剂在每小时内能使原料转化的千克数。由于固体催化剂作用是一种表面现象,催化活性与固体的比表面积的大小、表
催化剂的定义
催化剂的定义是:在化学反应里能改变知反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质(固体催化剂也叫触媒)。 催化剂是一种改变反应速率但不改变反应总标准吉布斯自由能的物质。 催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化
酶催化的反应简介
酶是一种具有特异性的高效生物催化剂,绝大多数的酶是活细胞产生的蛋白质。酶的催化条件温和,在常温、常压下即可进行。酶催化的反应称为酶促反应,要比相应的非催化反应快103-107倍。酶促反应动力学简称酶动力学,主要研究酶促反应的速度和底物(即反应物)浓度以及其他因素的关系。在底物浓度很低时酶促反应是一级
光催化技术的原理
作为一种半导体,光催化材料的能带是不连续的,能量由高到低依次为导带、禁带、价带。 半导体光催化材料一般具有较大的禁带宽度,价带由一系列填满电子的轨道所构成,导带由一系列末填充电子的轨道所构成。 当光催化材料近表面区在受到能量大于其禁带宽度的光辐射时,价带中的电子会受到激发而路迁到导带。由于其中存在着
酶的催化特性介绍
酶和一般化学催化剂相比,酶具有下列的共性和特点。1 共性酶与一般催化剂相比,具有下面几个共性:①具有很高的催化效率,但酶本身在反应前后并无变化。酶与一般催化剂一样,用量少,催化效率高;②不改变化学反应的平衡常数。酶对一个正向反应和其逆向反应速度的影响是相同的,即反应的平衡常数在有酶和无酶的情况下是相
酶的催化特性介绍
酶和一般化学催化剂相比,酶具有下列的共性和特点。1 共性酶与一般催化剂相比,具有下面几个共性:①具有很高的催化效率,但酶本身在反应前后并无变化。酶与一般催化剂一样,用量少,催化效率高;②不改变化学反应的平衡常数。酶对一个正向反应和其逆向反应速度的影响是相同的,即反应的平衡常数在有酶和无酶的情况下是相
催化酶的结构基础
参与翻译生化反应的有多种酶,但其核心生化反应主要由两类酶参与:催化腺苷化反应和tRNA装载的氨酰-tRNA合成酶、催化肽键合成的核糖体核酶。下面将进一步探讨这两种酶的结构生物学基础,以及它们确保反应准确发生的校正机制。氨酰-tRNA合成酶氨酰-tRNA合成酶有四个结构域和三个活性位点。由于每种tRN
催化反应的原理
降低活化能在催化反应过程中,至少必须有一种反应物分子与催化剂发生了某种形式的化学作用。由于催化剂的介入,化学反应改变了进行途径,而新的反应途径需要的活化能较低,这就是催化得以提高化学反应速率的原因。例如,化学反应A+B→AB,所需活化能为E,在催化剂C参与下,反应按以下两步进行: [1] 催化示意图
催化剂的组成
绝大多数催化剂有三类可以区分的组分:活性组分、载体、助催化剂。活性组分活性组分是催化剂的主要成分,有时由一种物质组成,有时由多种物质组成。活性组分分类:类别导电性(反应类型)催化反应举例金属导电体(氧化反应,还原反应)选择性加氢;选择性氢解;选择性氧化过渡金属氧化物、硫化物半导体(氧化还原)选择性加
酶催化的主要特性
普遍性1、酶与一般催化剂一样,只催化热力学允许的化学反应(即可逆反应)2、可以加快化学反应的速率,而不改变反应的平衡点,即不改变反应的平衡常数3、作用机理都是降低反应的活化能4、在反应前后,酶没有质和量的改变,且微量的酶便可发挥巨大的催化作用。特殊性但是酶也具有不同于其他催化剂的特殊性。在酶促反应中
我所发现催化产物主导催化剂活化的新现象
近日,我所催化基础国家重点实验室纳米与界面催化研究中心(502组群)包信和院士、傅强研究员团队在反应诱导催化剂表界面结构动态演变研究中取得新进展,发现逆水气变换反应产物H2O和CO先后主导氮化钼催化剂的表面活化,导致其表面重构为活性更高的氧化钼和碳化钼结构,进一步增强了催化活性,促进了表面碳化,催化
大连化物所:实现单原子催化剂光热协同催化乙炔半加氢
近日,中科院大连化物所催化与新材料研究中心(1500组)张涛院士、乔波涛研究员等与太阳能科学利用研究中心(1600组)李仁贵研究员等合作,在单原子光热催化乙炔半加氢反应研究方面取得新进展。合作团队通过控制单原子与纳米粒子间金属—载体强相互作用(SMSI)的发生条件,实现包覆纳米粒子的同时暴露单原
研究阐述了光催化生物质精炼的催化剂设计
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员罗能超团队发表光催化生物质精炼的催化剂设计综述性文章,总结了光催化剂的表面结构、电子结构以及助催化剂等因素对生物质精炼中的界面电荷转移和自由基反应的影响,为实现高效、高选择性的光催化生物质精炼提供借鉴。相关成果发表在《自然-合成》上。生物质是地球
研究人员发展高活性电催化氧还原反应催化剂
电催化氧还原反应(ORR)是能源转换和存储中的重要环节,在催化的d-带中心理论的指引下,目前的电催化剂设计与制备正从贵金属向过渡金属基材料的方向发展以降低能源转换的成本。通常主族金属元素由于本身非局域化的外层电子导致其缺乏合适的半满轨道进行多电子催化而被认为活性较差,因而基于主族s区金属制备的材
863石油催化裂化用关键稀土催化材料通过验收
日前,863计划新材料技术领域“石油催化裂化用关键稀土催化材料”课题在洛阳顺利通过验收。 课题开发了固相离子交换制备稀土镧改性Y型分子筛技术,形成了年产1000吨催化裂化催化剂生产能力,稀土利用率从75.0 %提高到97.2 %。与目前使用的催化剂相比,新型稀土分子筛催化剂在
MOFs基催化剂的制备和VOCs催化氧化方面取得进展
当今工业的高速发展给人们工作生活带来便利的同时也造成了严重的大气污染问题,挥发性有机物VOCs是造成大气污染的主要因素之一。催化氧化法是在催化剂的作用下将VOCs在较低温度下分解为无毒或低毒的物质,由于其能耗低、二次污染小、可以对不同种类及浓度的VOCs进行有效治理,且技术成熟,被广泛应用于工业
中科院王中林推出新催化机制:接触电致催化
北京纳米能源与系统研究所王中林团队推出全新催化机制——接触电致催化。 1月13日,在中国科学院北京纳米能源与系统研究所(简称,纳米能源所)重大原创成果发布会上,纳米能源所所长、首席科学家王中林及其团队提出了一种全新催化机制——接触电致催化。该成果利用材料间接触起电(摩擦起电)引起的电子转移,作为
研究阐述了光催化生物质精炼的催化剂设计
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员罗能超团队发表光催化生物质精炼的催化剂设计综述性文章,总结了光催化剂的表面结构、电子结构以及助催化剂等因素对生物质精炼中的界面电荷转移和自由基反应的影响,为实现高效、高选择性的光催化生物质精炼提供借鉴。相关成果发表在《自然-合成》上。 生物
光电催化表面电荷与催化反应线性规律获揭示
近日,中国科学院院士李灿、中科院大连化学物理研究所研究员范峰滔等在光电极表面的液相原位光电压成像研究中取得新进展,巧妙的结合间距可调的铂/硅光电极解耦催化位点和光生电荷的浓度,揭示了光电催化中表面电荷密度和催化反应间的线性规律。相关研究成果发表于《物理化学快报》。光电化学制氢是实现太阳能到可再生氢能
炼油厂废弃的FCC催化剂催化裂解聚丙烯
聚丙烯是废弃塑料的常见组分之一。随着环保意识的提升和资源回收需求的日趋显著,开发废旧塑料回收是减少塑料污染及获取化工原料资源的两得策略。荷兰乌得勒支大学(Utrecht University)Bert M. Weckhuysen教授课题组近日在《德国应化》上发表了一种利用炼油厂的废弃催化剂催化热
大化所发表“助催化剂在光催化中的作用”综述文章
近年来,中科院大连化学物理研究所李灿院士领导的催化基础国家重点实验室分子催化与原位表征研究组及洁净能源国家实验室太阳能部研究团队在基于“结”与“助催化剂”构建光催化体系方面的系列研究工作受到了国际同行的广泛关注。近日,该团队受邀撰写的综述文章Roles of Cocatalysts in P
金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别
金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别:1、主要催化活性组分不同。金属氧化物催化剂的主要催化活性组分是金属氧化物。金属催化剂的主要催化活性组分是金属。2、作用及应用不同。金属氧化物催化剂广泛用于氧化还原型机理的催化反应;主族元素的氧化物多数用于酸碱型机理的催化反应(见固体酸催化剂),包括氧化、脱氢、加氢
国产脱硝催化剂配方问世-可节约催化剂成本30%
记者在“烟气脱硝产业与技术论坛”上获悉,由中电投远达环保牵头的课题――“催化剂关键原材料制备技术及基于原材料的配方研究”已完成研发任务,开发出了具有自主知识产权的专用钛钨粉制备工艺和国产催化剂配方,实现了催化剂关键原材料的国产化,可节约成本30%左右。 此次“烟气脱硝产业与技术论坛”由国内
贵金属催化剂催化吡啶及其衍生物的加氢反应
制备负载型高分散的纳米贵金属催化剂和含钌的双金属催化剂,并考察了催化剂对吡啶及其衍生物加氢反应的催化性能。 结果表明,5%钌炭催化剂对吡啶加氢反应的催化活性高于5%钯炭和5%铂炭,在100度,3.0Mpa,1小时和 钌/吡啶摩尔比2.5/1000的条件下,5%钌炭催化吡啶加氢的转化率大于99.9
选择性催化还原脱硝工艺及脱硝催化剂研究
随着我国工业的快速发展,化石能源消耗逐年递增。目前我国氮氧化物排放量随着机动车数量和燃煤发电需求的上升而迅速增加。大气中氮氧化物主要是NO和NO2,由氮氧化物导致的酸雨和光化学烟雾对人类健康以及自然环境均造成了很大破坏。我国在十二五期间将氮氧化物列为减排重点,2011年又在《火电厂大气污染物排放
我国学者在仿生催化和有机小分子催化领域获重要突破
在国家自然科学基金项目 (项目编号:21672148、21472125) 等资助下,上海师范大学资源化学教育部重点实验室赵宝国课题组受L-苏氨酸醛缩酶(L-threonine aldolase)催化甘氨酸与醛之间的羟醛缩合(aldol reaction)的启发,提出和实现了以羰基化合物(醛或酮)
关于二硫化碳治理技术催化加氢或催化水解法的介绍
催化加氢脱硫剂是采用具有加氢功能的物质作为活性组分浸渍到Al2O3或者Al2O3/SiO2载体上构成加氢催化剂。其活性组分主要有WNi、MoNi、MoCo、MoCoNi、WmoNi、WmoNiCo等,有时掺 入少量 P、B、F等助剂。催化加氢法脱除CS2是在300~400℃使用 CO-MO/Al
新研究:通过EMSI对单原子催化剂的调控催化析氢
单原子催化剂已经正式发展近十年,其工作重点也慢慢从最初的制备/表征拓展至机理性研究。目前,金属单原子在催化反应中的作用和反应机理尚且还在初步探索阶段。构建合理的催化反应构-效关系对设计高性能单原子催化剂至关重要。金属-载体电子相互作用(EMSI)提供了一种通过金属和载体之间的电子转移调节负载金属