我所开发出具有凸出位点结构的“悬浮”式单原子催化剂
近日，我所催化与新材料研究中心（1500组群）乔波涛研究员、张波副研究员与催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队，以及香港城市大学刘彬教授和福建师范大学于广涛教授等合作，在新型单原子催化剂构建方面取得新进展。 自2011年张涛院士团队等提出“单原子催化”概念以来，研究人员已经发展出丰富的单原子催化剂制备与调控策略，并基于此，尝试在原子级水平上认识非均相催化过程，单原子催化也因此成为非均相催化领域的前沿。由于单原子催化剂的活性位点往往以嵌入载体表面甚至晶格内部的形式存在，可能会在化学反应过程中引入空间位阻，从而导致单原子催化剂性能下降。因此，精确设计和可控合成在一定程度上远离载体表面的单原子活性位点十分重要。 本工作中，合作团队开发了一种新颖的具有“悬浮”式位点的Re单原子催化剂，并结合实验和理论计算证明了在该催化剂中，Re单原子通过垂直于NiO表面的邻菲罗啉配体配位而“悬浮”于载体......阅读全文
青岛能源所开发出高效高稳定性纳米杂化结构催化剂
设计开发高效、稳定的负载型非贵金属催化剂代替贵金属催化剂一直是催化领域的重要研究方向。近年来，Fe-N-C非贵金属碳纳米杂化材料，由于其具有优异的氧化还原性能，及其金属Fe的地球储量丰富、无毒、生物兼容性强及环境友好等优势，受到了科研工作者的广泛关注，并被广泛应用于电催化反应，如HER、ORR及
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
大连化物所单原子催化剂研究取得新进展
近日，我所航天催化与新材料研究中心张涛院士和王爱琴研究员团队在单原子催化剂研究领域取得新进展，制备出单原子分散的Fe-N-C催化剂，并将其应用于C-H键选择性氧化反应中获得了优异的活性和选择性。特别是利用包括X射线吸收光谱和穆斯堡尔谱在内的多种表征技术，首次证明了中自旋Fe-N5结构具有最高的催
单原子催化剂的EMSIs对催化效率有何帮助？
负载型金属催化剂广泛应用于多种工业催化反应中。单原子催化剂因其高金属原子利用率和新奇的催化特性，近些年引发科研工作者们的热烈关注。然而伴随着尺寸减小带来的表面自由能的升高，很容易导致单原子催化剂的稳定性降低，容易发生团聚，进而使得催化剂失活。为解决这一难题，中国科学技术大学教授路军岭课题组与教授
科学家利用双模板策略合成整体式单原子催化剂
双模板法合成Pt1/NMCW催化剂的示意图 田正斌供图 近日，中科院青岛生物能源与过程研究所研究员王光辉带领的多孔催化材料研究组开发了一种双模板策略，制备了成型的氮掺杂介孔碳纳米线负载的Pt单原子催化剂（Pt1/NMCW）。该催化剂具有丰富的介孔和大孔，有利于活性位点暴露和反应传质。相
大连化物所实现单原子催化剂配位环境调控
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王爱琴、中科院院士张涛团队与清华大学教授李隽合作，发展了一种乙二胺络合-惰性气氛快速热处理的单原子催化剂制备新方法，在不改变单原子分散的前提下，可以精细调控单原子中心的配位环境，从而建立了单原子配位环境、电子结构和催化性能之间的关系。
锂硫电池用单原子催化剂研究获进展
锂硫电池以硫转换反应为核心，具有高能量密度和成本优势，是下一代储能技术颇有潜力的候选者之一。但在实际运行过程中，硫转换反应的动力学通常较为缓慢，限制了电池的实际性能。单原子催化剂尤其是新兴的高熵单原子催化剂能够提升硫转换反应动力学，但其背后的化学机制尚未明晰，常被简单归结为协同或熵增效应。这阻碍了单
我所开发单金属位点配位环境调控高效催化甲醇多相羰基化反应
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202309/t20230913_6879655.html 近日，我所化石能源与应用催化研究部合成气转化与精细化学品催化研究中心（DNL0805组）丁云杰研究员、严丽研究员和宋宪根研究员团队在甲醇多相羰基化反应研究中取得新
我所应邀发表二维晶格限域原子电催化剂的前瞻性文章
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202401/t20240126_6971824.html近日，我所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究中心（509组群）邓德会研究员、于良副研究员团队应邀发表了关于二维材料晶格限域原子电催化剂的前瞻性文章，系统总
纳米碳负载单位点金属催化剂用于乙炔氢化反应获进展
中国科学院金属研究所催化材料研究部副研究员刘洪阳和博士研究生黄飞等人组成的纳米碳材料负载金属催化剂研究小组与北京大学教授马丁合作，通过调控金属钯（Pd）原子与碳载体之间的相互作用，在纳米金刚石/石墨烯碳载体上制备出原子级分散的单位点Pd催化剂，进一步的研发发现该催化剂在催化乙炔高效选择性加氢应用
美开发厚度为单原子直径的半导体薄膜
美国北卡州立大学研究人员22日表示，他们开发出制造高质量原子量级半导体薄膜(薄膜厚度仅为单原子直径)的新技术。材料科学和工程助理教授曹林友(音译)说，新技术能将现有半导体技术的规模缩小到原子量级，包括激光器、发光二极管和计算机芯片等。 研究人员研究的材料是硫化钼，它是一种价格低廉的半导体材
研究开发出基于红细胞的单原子纳米酶
12月6日，中国科学院生物物理研究所研究员高利增和北京交通大学教授张金华在《先进科学》杂志发表论文，提出了一种红细胞模板化策略，以其丰富的血红蛋白作为铁源制备铁单原子纳米酶。 纳米酶是一类具有类酶催化性能的纳米材料，是新一代人工酶，在生物医学领域有着广泛的应用前景。自2007年首次发现四氧化三
单原子负载氮化碳高效降解抗生素研究方面取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员孔令涛团队提出了一种在氮化碳纳米片上锚定单原子的预组装策略，制备出系列单原子负载氮化碳类芬顿催化剂并用于水中四环素污染物的降解，将催化活性提升了1-2个数量级。 类芬顿是一种以自由基为主要活性物种的反应，H2O2和PMS（过硫酸盐）是两种常
物理所开发微纳结构氧化铈材料和新型锂空气电池催化剂
萤石型结构的二氧化铈随环境氧分压和温度的变化会形成一些氧空位，具有优异的储氧和释放氧特性，广泛地应用于燃料电池、处理汽车尾气的三效催化剂、光催化、传感器、氧渗透膜和生物医药等领域，长期以来在基础和应用研究上均受到高度重视。特别是，研究发现纳米结构的氧化铈具有一些独特的性质，例如，电
NO、CO协同催化净化研究取得新进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员王树东、研究员王胜、助理研究员宗绪鹏等在NO、CO协同催化净化研究中取得新进展。研究团队通过常规共沉淀法，构建了具有铁单原子和铈-氧空位的铁-铈-铝混合氧化物催化剂，可用于CO选择性还原NO反应，并揭示了铁单原子位点与铈-氧空位的协同机制。相关成果发表在ACS
大连化物所实现双原子催化位点的理性设计与高选择性电催化合成氨
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）章福祥研究员团队联合计算和数据驱动催化研究组（511组）肖建平研究员团队，在双原子电催化剂（DACs）的理性设计与构筑方面取得新进展。研究团队基于具有优异导电性和水稳定性的金属有机框架材料（conductive MOF，cMOF）
澳研制出完美的单原子晶体管
据英国《新科学家》杂志2月20日(北京时间)报道，澳大利亚科学家表示，他们研制出一种单原子晶体管，其由蚀刻在硅晶体内的单个磷原子组成，拥有控制电流的门电路和原子层级的金属接触，有望成为下一代量子计算机的基础元件。研究发表在2月19日出版的《自然·纳米技术》杂志上。 在最新研究中，科学家们利
中科院大连化物所实现钯单原子催化苄醇化合物的位点选择性氘代
近日，我所催化与新材料研究中心（1500组群）乔波涛研究员、闵祥婷助理研究员等联合大连工业大学唐晶晶博士，在钯单原子催化苄醇化合物的位点选择性氘代研究中取得新进展。研究团队利用合成的Pd1/FeOx单原子催化剂（Pd SAC），在温和条件下实现了苄醇化合物高效α位点选择性氢氘交换（HDE），为氘代苄
我所开发新型减污降碳催化氧化技术
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202305/t20230508_6750276.html 近日，我所节能与环境研究部废水处理工程研究组（DNL0902组）孙承林研究员和卫皇曌研究员等在废水催化氧化研究方面取得新进展，开发了新型减污降碳催化氧化技术。
我所研制出基于电喷印技术打印的双层结构H2传感器
近日，我所仪器分析化学研究室微型分析仪器研究组（105组）耿旭辉研究员、关亚风研究员团队研制出基于电流体动力学（EHD）喷射技术原位打印的双层结构H2传感器，解决了传统半导体电阻式H2传感器灵敏度低、选择性差的问题，提供了一种高精度、高可靠、高稳定地测定环境中H2的电阻式传感器设计途径。在工业生产、
基于Ru单原子周围氮物种的调变实现高效丙烷脱氢制丙烯
近日，中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所催化与新材料研究中心研究员张涛、王晓东、王爱琴、林坚团队，与福州大学教授林森等合作，在单原子催化转化丙烷脱氢制丙烯的研究中取得新进展。该团队报道了氮掺杂碳载体稳定的Ru单原子催化剂，能够实现临氢条件下丙烷高效脱氢制丙烯，可媲美商业化PtSn/Al2O
宁波材料所在单原子催化领域取得进展
金属单原子催化剂因其具有原子级分散的金属活性中心，表现出极其优异的催化活性和最大的原子使用效率。自2011年中国科学院大连化学物理研究所研究员、中科院院士张涛提出单原子催化的概念以来，金属单原子催化剂已经迅速成为催化领域的研究前沿和热点。目前制备金属单原子催化剂的策略主要有液相浸渍、原子层沉积、
我所开发出多活性位点高熵材料实现高效催化葡萄糖电氧化反应
近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队，与天津大学巩金龙教授、阿德莱德大学乔世璋教授、我所催化与新材料研究中心（1500组群）张波副研究员合作，发展了一种新型的葡萄糖电氧化反应二维高熵D-FeCoNiCu-LDH/NF电催化剂，通过高熵材料的多活性位
新型高活性单原子催化剂提升锂硫电池性能
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员陈剑团队和研究员邓德会团队合作，在锂硫电池硫正极单原子催化剂研究方面取得新进展，合成了一种新型P配位单原子Fe催化剂，提升了锂硫电池性能。相关成果发表在《先进功能材料》上。 锂硫电池因其高能量密度优势，被视为最具应用前景的下一代二次电池之一。然而，硫正极
科学家提出高效单原子催化剂设计新策略
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授曾杰团队，通过精准的单原子锚定位点设计，制备出一种可以高效催化电化学阳极反应的单原子催化剂。相关成果分别发表于《自然—通讯》《美国化学会志》，并被选为《美国化学会志》封面论文。 研究人员采用电化学沉积技术，选择性地将铱单原子锚定在羟基氧化
研究提出“由外向内”单原子催化剂设计策略
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员王晓东、研究员林坚团队与福州大学教授林森团队合作，在单原子催化剂外围结构调控及其作用机制的研究方面取得新进展。相关成果发表在《德国应用化学》及《配位化学综述》上。 单原子催化概念自提出以来，已成为多相催化领域研究热点之一。本工作团队提出“由外向内”的单原
新型催化剂实现甲烷高效转化
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502713.shtm随着页岩气的大量开采，将其主要产物甲烷在温和条件下直接选择性转化为高附加值的含氧化合物，引起了研究人员的广泛关注。近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员王晓东、研究员林坚等和福州大学
科研人员采用基于限域热转化策略合成单原子催化剂
碳载单原子催化剂近期在多相催化领域受到关注，因为碳载体独特的物理化学性质能够实现单原子的高效负载，并且杂原子的掺杂可以修饰单原子的配位环境，从而调节反应活性。然而最大限度地提高单原子利用率具有挑战性，因为合成过程中大量单原子被嵌入到碳基底或微孔孔道中，在催化过程中由于传质限制而失去作用。因此设计
4位学者获未来科学大奖，单项奖金约720万元！
文｜《中国科学报》记者 李晨阳8月16日上午，2024未来科学大奖获奖名单揭晓。邓宏魁获得“生命科学奖”；张涛、李亚栋获得“物质科学奖”；孙斌勇获得“数学与计算机科学奖”。单项奖金约720万元人民币（等值100万美元）。2024年“生命科学奖”获得者“生命科学奖”获奖者邓宏魁，表彰他开创了利用化学方
新策略实现电池寿命大幅提升
近日，记者从中科院青岛生物能源与过程研究所获悉，该所研究员梁汉璞带领的能源材料与纳米催化研究组通过巧妙设计，开发了一种非常简易有效的策略，该策略利用有机弱酸盐辅助热解，来同时提升铁-氮-碳催化剂中介孔分布和铁单原子含量。此外，还设计开发了一种利用阳离子表面活性剂络合氯铂酸盐，在聚合物合成过程中原