《自然》《科学》连发,他在绿色制氢领域十年磨“双剑”
因为燃烧后仅生成水,氢气曾被视为实现碳中和目标的理想能源。 然而,目前全球约96%的氢气生产仍依赖化石燃料。每生产1吨这种“灰氢”,就伴随着十余吨二氧化碳排放。 氢气的“清洁能源”标签及其原本承载的碳中和目标在其制备过程中难以实现,更难实现产业化应用。 “要实现清洁制氢目标,必须从源头减少碳排放。”北京大学化学与分子工程学院教授马丁已经在金属-碳化钼催化剂体系深耕十余年。近日,他和合作伙伴两天内先后在《科学》《自然》发表两项突破性成果,向氢气绿色生产迈出了关键一步。马丁。受访者供图 较传统制氢减少38.6%碳排放 氢气是一种二次能源,不能直接开采,而是需要从水、化石燃料等含氢物质中分解和制备。目前,传统制氢工艺仍然以化石燃料为原料,在300℃至1200℃的高温条件下进行反应,不但能耗巨大,而且伴随着大量二氧化碳排放。 以应用最为广泛的蒸汽甲烷重整(SMR)技术为例,天然气中的甲烷可以与水蒸气在催化剂的作用下在高温......阅读全文
新催化剂让氢气的运输和释放变轻松
据《自然》网站2月28日(北京时间)报道,德国罗斯托克大学化学工程师开发出一种新催化剂,能从液体甲醇中轻松提取氢气,让氢气存储和运输变得更加容易。研究人员认为,这种方法消除了“氢经济”中的最大障碍,将来有望把氢气“装入”甲醇通过管道、油罐车运输存储,用时再通过化学反应将氢气提取出来,为边远农村发
新突破!高抗一氧化碳毒化的燃料电池阳极研制成功
氢氧燃料电池由于比能量高和零排放等优点,有望在国家双碳战略中扮演重要角色。然而,商业铂碳催化剂极易吸附氢气燃料中的一氧化碳而导致中毒休克。特别是在碱性膜燃料电池中,铂基催化剂的氢气氧化反应动力学缓慢,其与一氧化碳毒化协同作用,加速电池性能的衰退。因此,设计并创制高活性、高抗一氧化碳毒化的新型阳极催化
全新的催化技术,我国科学家首次实现让工业粗氢“一步变宝”
氢能,被誉为未来清洁能源的“明星”,正引领全球能源转型的浪潮。然而,一个巨大的瓶颈阻碍着它的广泛应用:我们手上有大量现成“粗氢”,却难以高效、低成本地提纯和储存。复旦大学未来能源高等研究院包信和院士、朱义峰研究员及北京大学马丁教授团队日前在《自然·能源》发表一项重要成果。他们成功研发出一种全新的
大连化物所邓德会:新过程用水直接加氢乙炔制乙烯
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会和副研究员于良团队,在水直接加氢乙炔制乙烯反应研究中取得新进展。团队利用碳化钼负载金(Au/α-MoC)催化剂,实现了直接用水作为氢源的乙炔加氢制乙烯新反应过程。相比于传统氢气加氢途径,该过程直接利用廉价的水在更低的反应温度(80℃)下进行加氢反应,提供
美国科学家合成一种新催化剂可高效将CO2变身合成气
美国伊利诺伊大学芝加哥分校的科学家合成了一种催化剂,能够在大尺度上将二氧化碳(CO2)转化成一氧化碳和氢气的合成气。研究人员称,使用这种催化剂大幅提高了转化效率,减少了催化反应中所使用的金、银等贵金属催化剂的用量,向温室气体产业化利用迈出了一大步。这项研究发表在近日出版的《自然·通讯》
高抗一氧化碳毒化的燃料电池阳极研制成功
近日,中国科学技术大学教授高敏锐课题组与教授杨晴课题组合作,通过引入少量钴改良钼镍合金催化剂,创制出一种低成本、一氧化碳耐受性好的非贵金属氢氧化催化剂。相关成果发表于《德国应用化学》,并被评选为VIP论文和卷首插画论文。 研究成果被评选为VIP论文和卷首插画论文 中国科大供图 理论计算研究发
德国研发出生物催化剂实现高效氢气保存方法
氢不容易存储和运输,这是其作为燃料使用的主要障碍。而德国生物学家发现一种酶,可以用作高效的催化剂将氢气和二氧化碳转换为甲酸,从而找到了一个安全高效的氢气保存方法。相关研究发表在近日的《科学》杂志上。 氢气是一种对环境友好的未来替代能源。为了更加容易直接处理氢,人们一直在考虑替代方法,其中之
高温电炉--发热元件的选用
硅钼棒电热元件是一种硅化钼电阻加热元素为基础。烧结硅化钼产品在氧化气氛加热到高温,表面生成一层稠密的石英玻璃膜,它能保持产品不氧化。因此硅钼棒元素有一个独特的高温抗氧化性能。zui高温度下氧化气氛是1750℃。硅钼棒元件电阻不随使用时间的变化,(随温度的升高,电阻),也不是衰老,所以旧的和新的元素可
马丁耐热试验仪
马丁耐热试验仪是根据国家标准GB1699,GB1035设计制造的,可对塑料、尼龙、橡胶、电缆料等高分子材料进行耐热温度测试的实验仪器。马丁耐热试验仪采用智能控制器控制温度,控温效果理想;采用光栅式高精度百分表,使测量值更稳定。
我国学者成功合成新型高效催化剂——二硫化钼纳米片
近期,固体所环境与能源纳米材料中心在常温常压下电催化氮气还原方面取得新进展。利用催化剂和电解质的相互作用,在抑制催化剂产氢活性的同时,提高了其催化氮气还原的能力。相关工作发表在期刊Advanced Energy Materials上。 氨是一种重要的化工原料,广泛应用于工业、农业,同时,也是一
新型铋基纳米材料为癌症治疗提供新思路
上海市胸科医院与上海理工大学联合团队研发出一款新型铋基纳米材料,通过超声波触发肿瘤内部水分解,直接产生氢气和氧气,激活自身免疫实现高效抗癌。该成果为深部肿瘤治疗提供了全新思路,相关研究2月8日在线发表在国际学术期刊《先进科学》(Advanced Science)上。铋是一种重金属元素,其化合物(如枸
类酸催化剂助力碱水电解制氢
析氢反应(HER)是一种利用电力和催化剂,将水转化为氢气的技术。在碱性电解水制氢领域,钼镍合金催化剂因高活性、稳定性好,且成本低于贵金属,成为贵金属催化剂的有力替代者。但因其活性位点的不确定性,限制了高效钼镍合金碱性析氢催化剂的合理设计与开发。 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所团队制备了
沪科研团队以废攻废-让废弃塑料回收利用升级
中新网上海6月5日电 (许婧 江倩倩 葛天意)阳光、风、二氧化碳,用这些自然界中随手可得的“材料”,就能让矿泉水瓶、一次性包装等PET废塑料高效转化成工业中常用的甲酸资源和氢气燃料。记者5日从上海交通大学获悉,该校环境科学与工程学院赵一新教授研究团队使用光伏技术、风电技术等产生的“绿电”,让PET废
马丁氏肉汤的制备
成分:蛋白胨液 500mL 肉浸液 500mL 冰乙酸 6g 葡萄糖 10g 制法: 1 将蛋白胨液500mL与肉浸液500mL混合,加热至80℃,加冰乙酸1mL,摇匀,再煮沸5
研究发现新型共催化剂氧化铂团簇可控制氢气反应
华东理工大学材料学院教授杨化桂和化学学院副教授王海丰在一项最新研究中,首次提出以一种新型共催化剂材料—— 一氧化铂团簇来控制氢气反应方向,这一发现将对太阳能光解水制氢领域及相关清洁能源领域产生积极的影响。近日,相关成果在线发表于《自然—通讯》。 在太阳能光解水制氢领域中,金属铂一直被视
氨制氢储氢廉价简单-有望改变未来汽车燃料的格局
英国科学和技术设施委员会(STFC)的一个研究团队最新研究发现,通过对氨进行分解来制造氢气,不仅成本低廉,而且简单高效,为在现场实时按需制氢所面临的存储和成本方面的挑战,提供了一种可靠的解决办法。 很多人将氢气看作交通领域最好的替代燃料,但其安全性和如何可靠地存储一直是个问题,且建造加氢站的
温晓东团队在含碳资源的催化转化研究中获进展
当前,化石燃料在全球一次能源需求的占比中较大。含碳资源的催化转化是世界范围内经济增长和能源结构调整过程中面临的主要挑战,也是未来通过“负排放”技术(即CO2的捕获与转化)实现全球“碳中和”目标的重要技术路径之一。考虑到经济效益和产业化,含碳资源的大规模转化需要廉价且高效的非贵金属型过渡金属催化剂
纯水氢气发生器的原理
氢气发生器是实验室小型现场制氢设备,具有制氢快、纯度高、价格低、安装方便、占用空间小等特点,分析实验中常用于气相色谱载气、FID燃烧气、催化反应等。 氢气发生器构造有开关电源、电解池,气液分离系统、干燥系统,显示控制系统几大部分,其中zui核心的是电解池,按电解原理,分为纯水型和碱液型两大类:
纯水氢气发生器的原理
氢气发生器是实验室小型现场制氢设备,具有制氢快、纯度高、价格低、安装方便、占用空间小等特点,分析实验中常用于气相色谱载气、FID燃烧气、催化反应等。 氢气发生器构造有开关电源、电解池,气液分离系统、干燥系统,显示控制系统几大部分,其中zui核心的是电解池,按电解原理,分为纯水型和碱液型两大类
电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属碳化物
1973年,R. B. Levy和M. Boudart发现由于碳化钨和铂具有相似的d带电子密度态,存在一定的类铂催化行为。上述开创性工作立即引起研究人员极大的兴趣,同时开展了以取代高成本贵金属催化剂为目的的金属碳化物研究。金属碳化物耐腐蚀、稳定性好、机械强度高,其电催化寿命较长。除碳化钨外,许多研究
新方法合成90%纯度碳纳米管水平阵列
多年来,找到一种可靠方法制备相同结构碳纳米管的水平阵列,是困扰科学家们的一大难题。最近,北京大学化学与分子工程学院和纳米化学研究中心的张锦教授,带领课题组开发出一种全新方法,合成出纯度高达90%的相同结构碳纳米管水平阵列。2月15日出版的《自然》杂志在线刊登了这一重要成果。 碳纳米管(CNTs
“铁”重组CP为绿色氢能注入新动力
总有一天,人们可以将水电解的氢和氧用作燃料,并成为供暖和照明的无限能源……这是一段出现在一个多世纪前的科幻小说中的“未来燃料”,如今已经触手可及,成为了我们生活中的现实。制备高效稳定的催化剂用于电解水反应。扬州大学供图氢能源汽车、氢燃料电池……越来越多的氢能源高科技产品进入了公众视野。如何才能获得这
纯水氢气发生器和碱液氢气发生器对比
氢气发生器是实验室小型现场制氢设备,具有制氢快、纯度高、价格低、安装方便、占用空间小等特点,分析实验中常用于气相色谱载气、FID燃烧气、催化反应等。 氢气发生器构造有开关电源、电解池,气液分离系统、干燥系统,显示控制系统几大部分,其中zui核心的是电解池,按电解原理,分为纯水型和碱液型两大类,各
“磁性纳米材料的控制合成及其能源转化”取得成果
近日,北京大学工学院材料科学与工程系侯仰龙教授与北京大学化学与分子工程学院马丁研究员合作,在碳化铁(Fe5C2)的可控制备及其费托合成催化性能研究领域取得重要突破,成果以全文形式“Fe5C2纳米颗粒:简易的溴化物诱导合成和用作费托合成活性相”(Fe5C2 Nanoparticles: A Facil
马丁耐热试验仪仪器简介
1、主机: 1套(含位移指示器、杠杆、夹具、底座等) 2、温度控制系统: 1套(含控制器及控制软件等) .图册3、数据采集与处理系统:1套(含控制器及采集和处理软件等) 4、微机测控系统: 1套(含微机、控制器、打印机及软件等) 5、变形测量系统: 1套(含控制器、光栅位移传感器及软件等)
谁误解了马丁·特罗
中国高教研究和高等教育学科发展在很大程度上得益于部分国外学者的理论。其中不得不提的便是美国著名教育社会学家马丁·特罗。其提出的高等教育大众化理论(即高等教育发展理论)被作为我国高等教育进入大众化阶段的重要理论依据。高等教育发展理论是国际学术界首次对高等教育发展进行量和质的定位,并从量和质的规定性角度
什么叫高温碳化
高温碳化:利用电加热反应釜高温碳化,这是去除活性炭上有机物的科学方法,一般情况下高温炭化阶段是使活性炭上吸附的一部分有机物沸腾、汽化脱附,一部分有机物就会发生分解反应,生成小分子烃脱附出来,残余成分留在活性炭孔隙内成为“固定炭”。在这一阶段,温度将达到800~900°C,为避免活性炭的氧化,一般在抽
粉体振实密度仪测试对象
测试对象 各种金属粉:如铝粉、锆粉、镍粉、钨粉、锡粉、锌粉、钼粉、镁粉、铜粉以及其它稀有金属粉、合金粉或金属氧化物粉末等。 各种非金属粉:如滑石粉、高岭土、碳酸钙、煤粉、荧光粉、水镁石、方解石、硅灰石、电气石、金刚石、重晶石、萤石 、沸石、 碳化硼、黏土、石墨、石英、石膏、膨润土、硅藻土、硅酸
贵金属碳化物与氧碳化物结构相似
近日,中科院大连化学物理研究所研究员江凌、副研究员谢华团队,与山西师范大学副教授刘志凌团队合作,发现贵金属碳化物与氧碳化物键合结构的相似性,为贵金属碳化物的结构预测和新型材料的理性设计提供了新思路。相关成果发表于《物理化学快报》。贵金属作为催化剂具有无可比拟的优势,但是贵金属由于受到相对论效应的影响
你们知道管式电炉发热元件该如何选用么
一、硅钼棒(分布在炉膛的左右)。 硅钼棒电热元件是一种以硅化钼为基础的电阻发热元件。烧结的硅化钼制品在氧化气氛下加热到高温,其表面生成一层致密的石英玻璃膜,它可保持制品不在氧化。因此硅钼棒元件具有独特的高温抗氧化性。在氧化气氛下高使用温度为1750℃。硅钼棒元件的电阻不随使用时间的长短而改变(电阻