锡纳米颗粒催化剂可高效转化CO2

来自英国诺丁汉大学和伯明翰大学的合作团队研发出一种可持续催化剂。这种催化剂在使用过程中活性会增强,能将二氧化碳(CO2)转化为高价值产品。这一成果为设计下一代电催化剂提供了新途径。相关论文发表在10日的《ACS应用能源材料》期刊上。 CO2是全球变暖的主要推手。将CO2转化为有用产品的传统方法通常依赖化石燃料制氢,而电催化方法利用可持续能源(如光伏和风能)和丰富的水。 该催化剂以具有纳米纹理结构的碳为载体,支撑锡微粒。在电催化过程中,对催化剂施加电压会驱动电子穿过材料,与CO2和水发生反应,从而产生有价值的化合物。其中一种产物就是甲酸盐,它广泛用于合成聚合物、药品、黏合剂等化学产品。为了获得最佳效率,该过程必须在低电势下运行,同时保持高电流密度和高选择性,以确保有效利用电子将CO2转化为所需产品。 研究人员测量了反应过程中CO2分子所消耗的电流,以评估催化剂性能。通常,催化剂在使用过程中会降解,导致活性降低。然而他们发现,......阅读全文

锡纳米颗粒催化剂可高效转化CO2

来自英国诺丁汉大学和伯明翰大学的合作团队研发出一种可持续催化剂。这种催化剂在使用过程中活性会增强,能将二氧化碳(CO2)转化为高价值产品。这一成果为设计下一代电催化剂提供了新途径。相关论文发表在10日的《ACS应用能源材料》期刊上。  CO2是全球变暖的主要推手。将CO2转化为有用产品的传统方法通常

多元金属纳米颗粒管及复合纳米催化剂的设计取得进展

中科大多元金属纳米颗粒管及复合纳米催化剂的设计与制备取得系列进展  随着环境意识的增强和对有限自然资源认识的加深,为了减少对化石能源等不可再生资源的依赖,燃料电池作为高效和低污染发电装置研究受到高度关注和重视。但是,燃料电池催化剂成本高、反应活性低和稳定性差等缺点仍然严重制约其商业化和广泛应用。  

二氧化碳电催化转化制甲酸研究获进展

可再生能源驱动的二氧化碳(CO2)电化学还原技术是前景广阔的可持续未来技术。在安培级电流密度下,实现可储存液体燃料的高效生产是二氧化碳电还原技术的瓶颈。同时,在大电流密度下,催化剂表面无论发生CO2还原反应还是析氢反应,H+的快速消耗均使局部处于强碱环境,输入的大部分CO2未被还原,而是通过与OH-

新催化剂将CO2转化汽油效率提高千倍

  美国研究人员近日发表在《美国国家科学院院刊》上的最新论文中描述了他们发明的一种新催化剂,可通过增加化学反应中长链碳氢化合物的产量来将CO2转化为其他有用的化学品,例如丙烷、丁烷或其他由碳和氢长链组成的碳氢化合物燃料。  这种新催化剂由元素钌(一种属于铂族的稀有过渡金属)组成,涂有一层薄薄的塑料。

将镍纳米颗粒用作高效氨分解制氢催化剂

  以钠型ZSM-5分子筛为载体,在啡咯啉配体络合作用下制备均匀分散于ZSM-5分子筛的镍纳米颗粒,用作高效氨分解制氢催化剂。    随着温室气体排放的增加和恶劣气候的加剧,人类寻找可替代化石燃料的新能源迫在眉睫。氢气(H2)被认为是最清洁的能源之一。然而,氢气体积能量密度低,爆炸极限范围较大(4%

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。

“单颗粒软包裹”可用于模板法制备金属纳米催化剂

西安交通大学生命学院方吉祥教授团队基于前期对模板合成法及前驱体在模板介孔通道中迁移扩散机理的深入研究,提出了“单颗粒软包裹”策略用于模板法制备三维复合金属纳米催化剂。4月4日,相关研究成果发表在NANO LETTERS上。研究以介孔 Au NP@mSiO2颗粒为硬模板,利用不溶解金前驱体(氯金酸)的

可调高效的锡改性掺氮纳米碳纤维电化学还原二氧化碳

Sn改性的N掺杂的碳纳米纤维电催化剂的制造工艺的示意图  高效和选择性的含量丰富的催化剂对于推动CO2电化学转化成有附加价值的化学品是非常理想的。近日,湖南大学马建民副教授、卧龙岗大学Gordon G. Wallace教授和王彩云博士(共同通讯作者)开发了一种低成本的Sn改性N掺杂碳纳米纤维混合催化

我国二氧化碳电催化转化获突破

  近日,中科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,在电催化二氧化碳(CO2)还原转化生成甲酸和乙醇方面均取得重要进展,相关结果分别发表于国际知名期刊《德国应用化学》。  现代社会消耗了大量煤、石油和天然气等化石能源,导致CO2等温室气体排放量急剧增加,引发全球

福建物构所串联电催化CO2制乙烯取得进展

  将CO2通过电化学方法转化为高附加值的C2+产物如乙烯,不对于“碳达峰”和“碳中和”目标的顺利实现具有积极推动作用,并能减轻人类对化石燃料的过度依赖,然而,目前电催化CO2制乙烯受限于单一活性位点的多电子转移过程和缓慢的C-C耦合步骤,仍面临活性低、选择性差等问题。  近日,中国科学院福建物质结

福州大学与复旦大学合作,构建低温合成甲醇新催化剂

               图 单原子铜基催化剂的Cu1-O3准平面局部结构及其低温合成甲醇催化性能  在国家自然科学基金项目(批准号:22172032、21902027、51701201、U19B2003)等资助下,福州大学谭理课题组与复旦大学刘智攀课题组等合作,在单原子催化CO2加氢制甲醇方面

我所开发反应诱导的碳氧化钼催化剂实现高效CO2转化

近日,我所碳资源小分子与氢能利用研究组(DNL1905组)孙剑研究员和俞佳枫副研究员团队在碳化钼催化CO2转化利用方面取得新进展,利用火焰喷射裂解法(FSP)一步合成了亚稳态不饱和氧化钼催化剂。该亚稳态结构的氧化钼无需碳化处理,可直接应用于逆水汽变换(RWGS)反应中,在反应气氛下迅速发生原位碳化,

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

Science:Na+门控水传导纳米通道促进CO2转化为液体燃料

  【引言】  我们探索了是否可以制造纳米通道,以在高温和高压条件下排斥大约为水合离子大小(如Na+,6.6Å)的小气体分子,以用于催化。例如,副产物水强烈抑制了CO2加氢成液体燃料(如甲醇)的动力学和热力学。疏气导水纳米通道可以通过除去水,保留反应气体和产物的同时,可以提高反应速率,使平衡向产物生

锡纳米粒子量子壳效应被证实

  德国斯图加特的马普固体研究所专家利用隧道扫描显微镜研究锡纳米粒子证实,金属粒子的电阻损耗与粒子大小有关,当金属粒子呈纳米状态时,材料获得超导性能的温度会大幅增加。因此,在粒子足够小的前提下,通过量子效应可增强金属粒子超导性能60%。这一理论还可预测粒子的纳米精度,并为开发室温环境下

变废为宝,让废塑料和二氧化碳“负负得正”

越来越多的废弃塑料制品和二氧化碳排放,已成为人们环境治理的“痼疾”。近年来,上海交通大学环境科研团队用光伏技术、风电技术等产生的“绿电”,实现PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)废塑料回收利用,不仅产出了高附加值的工业化学品和燃料,还实现了温室气体二氧化碳(CO2)的资源化利用,让废塑料回收利用“升级”。

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

宁波材料所等研发纳米电热催化降解技术

  近日,中科院宁波材料技术与工程研究所非金属催化团队研究员张建、济南大学教授张昭良与中科院磁性材料与器件重点实验室研究员钟志诚合作,在耦合场催化领域取得最新研究成果。相关论文发表于《自然-催化》。  非金属催化团队多年来致力于多相催化研究,开发用于生物质转化与典型化工反应的高效多相催化材料。在该研

CO2化学转化研究取得新进展

在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下,中国科学院化学所胶体、界面与化学热力学实验室的研究人员在CO2化学转化研究领域取得系列研究成果。CO2是重要的温室气体,又是丰富的碳源,具有廉价、无毒、不燃烧等优点。将CO2转化为有用的化学物质具有重要意义。 在前期工作中,他们制备了高度交联聚

纳米催化剂让水“燃烧”

    研究人员使用新的纳米催化剂,利用阳光将水分子分解,最终制出氢气燃料  技术总是在寻找各种方法,使能源更容易地变“绿”。前不久,来自美国纽约州的研究人员制造出了一种新型长效催化剂,能够利用太阳光的能量,经过一系列反应,最终产生氢气。氢气是一种无碳燃料。  《科学》杂志在线报道称

揭示单原子驱动载体表面动态碳化新机制

近日,中国科学院大连化学物理研究所张涛院士、副研究员杨冰团队,与上海高等研究院研究员朱倍恩合作,在单原子催化剂动态催化机制研究方面取得新进展。团队发现单原子不仅提供活性位点,同时还可以在长时反应过程中诱导载体表面碳化,进而大幅提升反应活性。相关成果发表于《化学》Chem上。自2011年张涛等首次提出

揭示单原子驱动载体表面动态碳化新机制

近日,中国科学院大连化学物理研究所张涛院士、副研究员杨冰团队,与上海高等研究院研究员朱倍恩合作,在单原子催化剂动态催化机制研究方面取得新进展。团队发现单原子不仅提供活性位点,同时还可以在长时反应过程中诱导载体表面碳化,进而大幅提升反应活性。相关成果发表于《化学》Chem上。 自2011年张涛等首

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

武汉大学定明月最新Science!

    研究背景  通过费托合成将合成气(CO+H2)转化为烯烃(FTS),是从生物质、天然气等非石油原料出发制备化学品的重要途径,具有重要的工业应用价值。近年来,该领域屡屡获得突破,使合成气转化成为催化领域非常重要且活跃的研究方向。对于合成气制烯烃而言,一个非常重要的挑战在于:~50%的CO会转化

二氧化碳电催化转化研究获进展

  中科院上海高研院——上海科技大学低碳能源联合实验室在电催化二氧化碳(CO2)还原转化生成甲酸和乙醇方面均取得重要进展,相关研究结果日前发表于《德国应用化学》。  现代社会消耗了大量煤、石油和天然气等化石能源,使温室气体如CO2排放量急剧增加,引起了全球气候变暖等日益严峻的环境问题。如何高效率地获

我所揭示单原子驱动载体表面动态碳化新机制

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202210/t20221028_6541554.html  近日,我所催化与新材料研究室(十五室)张涛院士、杨冰副研究员团队,与上海高等研究院朱倍恩研究员合作,在单原子催化剂动态催化机制研究方面取得新进展,发现单原子不仅提

利用纳米颗粒跟踪分析(NTA)技术对药物输送纳米颗粒...

利用纳米颗粒跟踪分析(NTA)技术对药物输送纳米颗粒进行直接观察、测定大小和计数简介 纳米颗粒在药物输送中的应用持续迅猛发展。 纳米颗粒可提供优良的药代动力学特性、长效和缓释以及特定细胞、组织或器官的靶定。 可利用的能用于疾病治疗的新生物活性化合物的发现速度在不断递减,这推动了人们对纳米颗粒

纳米颗粒跟踪分析技术对药物输送纳米颗粒的观察

纳米颗粒在药物输送中的应用持续迅猛发展。 纳米颗粒可提供优良的药代动力学特性、长效和缓释以及特定细胞、组织或器官的靶定。 可利用的能用于疾病治疗的新生物活性化合物的发现速度在不断递减,这推动了人们对纳米颗粒药物输送的关注。 每年进入市场的新药越来越少,利用纳米颗粒的多用途和多功能结构进行药物输送的兴

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

福建物构所陶瓷电极高温电解二氧化碳制CO获进展

  固体氧化物电解池可高效电解CO2/H2O,将电能转化为燃料能源,法拉第电流效率可高达100%,在可再生能源利用方面具有重要的研究意义和商业化应用前景。氧化还原稳定的钙钛矿型SrTiO3基陶瓷电极可实现直接高温电解过程,且高温稳定性和热循环性能优异,但陶瓷电极催化活性不足仍然是一个巨大的挑战。