高效水全分解反应实现

中国科学院院士、大连化学物理研究所研究员李灿联合研究员范峰滔等,在铁电材料光催化水分解研究方面取得进展。该团队通过精准调控铁电材料表面结构,揭示了限制其水分解效率的关键因素,实现了高效水全分解反应,表观量子效率达4.08%。光催化水分解制氢是将太阳能高效转化为化学能的关键技术,也是减少化石能源依赖、缓解环境污染的重要途径。在光催化反应过程中,光生电荷从飞秒时间尺度的生成到毫秒时间尺度的利用,经历体相和表面复合等多重消耗路径。这种电荷复合现象是提升太阳能转换效率的瓶颈之一。因此,高效分离光生电子和空穴以提升催化性能,是亟待解决的重要问题。铁电材料因非中心对称结构,在体相存在退极化电场,可有效驱动光生电子和空穴向相反的极化表面分离,在电荷分离方面具有重要潜力。该研究针对铁电材料光生电荷分离与催化活性不匹配问题,以单畴钛酸铅为研究模型,探讨了其表面结构与电荷动力学特性。研究显示,PbTiO3正极化面存在Ti空位缺陷,且这些缺陷作为电子......阅读全文

高效水全分解反应实现

中国科学院院士、大连化学物理研究所研究员李灿联合研究员范峰滔等,在铁电材料光催化水分解研究方面取得进展。该团队通过精准调控铁电材料表面结构,揭示了限制其水分解效率的关键因素,实现了高效水全分解反应,表观量子效率达4.08%。光催化水分解制氢是将太阳能高效转化为化学能的关键技术,也是减少化石能源依赖、

新型催化剂实现高效全分解水制氢

高效全分解水制氢示意图。中国科学院大连化学物理研究所供图  中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥团队在宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究中取得新进展。他们发现金属载体强相互作用可显著促进Ir/BiVO4光催化剂体系的界面电荷分离和水氧化性能,进而建立了高效的“Z”机制全分解水制氢体系,其室温下制氢

大连化物所极性诱导的空间电荷分离促进光催化全分解水

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室中科院院士李灿、研究员李仁贵等与中科院半导体研究所研究员闫建昌团队合作,在人工光合成体系光生电荷分离研究方面取得新进展:发现极性诱导的表面电场有效促进了光生电荷的空间分离,并大幅提升光催化全分解水的活性。  除了晶体形貌和晶面可以被用来调控

人工光合研究项目取得新进展:太阳光下全分解水

   8月20日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室及洁净能源国家实验室李灿院士和中科院“百人计划”学者陈钧研究员负责的人工光合研究项目取得新进展:将自然光合作用酶PSII和人工半导体纳米光催化剂自组装构建了太阳能光催化全分解水杂化体系,实现了太阳光下的全分解水反应(即:2H2O®O2+2H2)

李灿:高效光电催化全分解水,制氢效率达4.3%

  近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部研究员李灿团队在光电催化分解水制氢方面取得新进展,团队受自然光合作用Z机制的启发,实现了高效光电催化全分解水过程,该过程的分解水制氢效率达4.3%,是目前文献报道的最高效率。  前期,李灿团队通过模拟自然光系统II

底质样品的分解与浸提技术全分解方法

1.HNO3-HIF-HCIO4分解法称取0.1000~0.5000 g样品,置于聚四氟乙烯坩埚中,用少量水冲洗内壁润湿试样后,加入硝酸10 ml。(若底部显黑色,说明含有机质很高,则改加(1+1)硝酸,防止剧烈反应,发生迸溅)。待剧烈反应停止后,在低温电热板上加热分解。若反应还产生棕黄色烟,说明有

底质样品的分解与浸提技术全分解方法(二)

高压釜酸分解法称取1.000~2.000 g试样于内套聚四氟乙烯坩埚中,加少量水润湿试样,再加入HNO3、 HClO4各5 ml,摇匀后把坩埚放入不锈钢套筒中,拧紧放在180 ℃的烘箱中分解2 h。取出,冷却至室温后,取出坩埚,用水冲洗坩埚盖的内壁,加入3 ml HF,于电热板上,在100~120

底质样品的分解与浸提技术全分解方法(一)

微波酸分解法称取0.1000~0.2000 g试样于洗净的Teflon-PFA消解罐中,用少量水润湿后加9 ml HCl、3 ml HNO3和2 ml HF,盖上压力释放阀和瓶盖,用锁盖机将容器盖锁紧,将容器放到有排气管与中央接收器相连的旋转台上,用Teflon-PFA排气管与消解罐相连。设置微波消

提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢的量子效率

近日,大连化物所太阳能研究部(DNL16)李灿院士、章福祥研究员、祁育副研究员等人在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究方面取得新进展,基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载,显著提升了其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能,使全分解水制氢量子效率

提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢的量子效率

近日,大连化物所太阳能研究部(DNL16)李灿院士、章福祥研究员、祁育副研究员等人在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究方面取得新进展,基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载,显著提升了其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能,使全分解水制氢量子效率达到12.3

新型自然和人工光合杂化系统实现太阳能全分解水制氢

  近日,我所催化基础国家重点实验室、洁净能源国家实验室(筹)李灿院士、宗旭研究员(青年千人计划)、王旺银等人在人工-自然耦合光合水分解系统的设计及构建研究方面取得进展,研究结果以“Hot Paper”的形式发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, DOI: 1

中性水全分解的“双面神”-三元纳米片电催化剂出炉

  氢能作为一种能量高、洁净的可再生能源受到广泛关注。通过电化学水解制备氢气是当前研究热点之一。近年来,全水解电极催化剂的设计制备取得了瞩目的研究成果。然而,寻找能在中性水电解质中同时展现高活性、高稳定性的水氧化和还原非贵金属电催化剂仍然是电解水制氢研究领域的一大挑战。  近日,中国科学技术大学教授

宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究取得新进展

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章福祥、副研究员祁育等人在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究方面取得新进展,基于钒酸铋(BiVO4)可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载,显著提升了其用于水氧化和Z机制全分解水制氢性能,使全分解水制氢量子效率达到12

水的高效分解通过它也能实现

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500097.shtm

水的全硬度检测

一、 测定方法乙二胺四乙酸二钠滴定法二、 方法依据《生活饮用水标准检验法》GB5750-85三、测定范围3.1本规范规定了用乙二胺四乙酸二钠(Na2EDTA)滴定法测定生活饮用水及其水源水的总硬度。3.2 本规范适用于生活饮用水及其水源水总硬度的测定。3.3 本规范主要用于干扰元素铁、锰、铝、铜、镍

许昌学院水热传输生长铁锈薄膜分解水研究获进展

   许昌学院(河南省微纳米能量储存与转换材料重点实验室)杨晓刚教授指导本科生王家稷等,针对全球广泛存在的铁锈废弃物的低温循环利用这一难题进行相关研究。他们借鉴自然界中类“钟乳石”的传输机制,利用草酸作为传输剂、硝酸钠作为表面电荷调控剂,将废弃的铁锈通过水热法“搬运”到氟掺杂氧化锡(FTO)导电薄膜

Nat.-Comm.:提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢量子效率

  近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所太阳能研究部研究员李灿,与研究员章福祥/副研究员祁育等,在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究中取得新进展。基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载,显著提升其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能,使全分解水制氢

李灿院士在宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究取得进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部中科院院士李灿、研究员章福祥等在宽光谱捕光催化剂Z机制全分解水制氢研究中取得新进展。研究结果发现,通过设计和调控BiVO4表面助催化剂Au的担载,以及双助催化剂(Au和CoOx)的选择性负载,可有效促进BiVO4的产氧性能及其与氧化还原电对离子间的电

提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢的量子效率研究进展

  近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所太阳能研究部研究员李灿,与研究员章福祥/副研究员祁育等,在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究中取得新进展。基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载,显著提升其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能,使全分解水制氢

用微晶体和纳米线来分解水

  科学家们正在寻找一种新的方法,以利用这个世界上最丰富的清洁能源之一:水。  通过纳米晶(又称量子点)与纳米线相结合,科学家们开发了一种新材料,这种新材料有望将水分解成氧和氢燃料,可用于汽车,公交车,船和其它类型的交通工具。  “氢被看作是清洁能源的重要来源,因为水在加热的时候,它是唯一的副产品,

新复合催化剂可高效分解水制氢

   美国休斯顿大学官网19日发布公告称,该校研究人员联合加州理工大学的同行,发现了一种能高效分解水制氢的新型复合催化剂,水制氢效率已达实用水平,且成本低、无毒,有望克服水制氢的难题,推动氢燃料电池的发展。  新催化剂的制取过程:b-c表示600℃下制取硒化镍泡沫,d-e表示500℃下制取钼硒化硫覆

新技术提升光催化完全分解水制氢效率

  中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室李灿院士、李政博士后和李仁贵研究员等,在纳米颗粒光催化完全分解水制氢的逆反应(氢气和氧气复合生成水的反应)研究方面取得新进展。团队确认了光催化完全分解水逆反应发生于低配位活性位点,并利用原子层沉积技术精准定点修饰抑制逆反应,从而显著提升了光催化完全分

中外学者合作完成电催化分解水研究

  华东理工大学物理系青年教师张波在加拿大多伦多大学做博士后期间,在电催化分解水研究领域取得突破,相关成果近日发表于《科学》。该项研究由多伦多大学、华东理工大学、斯坦福大学、中科院高能物理研究所北京同步辐射中心、加拿大光源、美国布鲁克海文国家实验室等单位研究者合作完成。  电解水技术被认为是存储太阳

日本设计出阳光分解水的新型催化剂

   日本科学家用纳米材料设计出一种新型催化剂,可有效催化人工模拟天然光合作用的关键步骤——利用阳光分解水,有望提高氢气生产效率、降低成本。   低成本生产氢气是实现“氢经济”的基础。理想方案之一是模拟植物光合作用的光反应阶段,借助阳光分解水。目前,人工分解水的技术往往要消耗额外能量和其他原料,或者

新复合光催化剂能够分解全氟辛酸

据最新一期《化学工程杂志》报道,美国莱斯大学的化学工程师改进了他们对光动力催化剂的设计,该催化剂可快速分解全氟辛酸,全氟辛酸被认为是世界上最有问题的“永久化学污染物”之一。研究团队在2020年发现,常用于化妆品的氮化硼粉末暴露在波长254纳米的紫外线下时,可在短短几个小时内破坏水样中99%的全氟辛酸

什么是水的全固形物?

反映水中固体总含量的指标是总固体,或称全固形物,分为挥发性总固体和不可挥发性总固体两部分。总固体包括悬浮固体(SS)和溶解性固体(DS),每一种也可进一步细分为挥发性固体和不可挥发性固体两部分。总固体的测定方法是测定废水经过103℃~105℃蒸发后残留下来的固体物质的质量,其干燥时间、固体颗粒的大小

有机无机复合光催化薄膜可高效分解水制氢

近日,陕西科技大学化学与化工学院李伟副教授课题组在有机-无机复合光催化薄膜制备和平板式分解水制氢方面取得进展,相关研究成果发表在《自然-通讯》上。太阳能驱动的平板H2O-to-H2 (HTH)转化是一项将太阳能转换成增值化学能的新型生产技术。然而,由于平板反应器中流体和气泡的机械剪切力影响,绝大多数

人工树叶:光合作用分解水获得安全燃料

  据国外媒体报道,受到树叶里发生的一个化学变化的启发,加州理工学院的科学家们开发出一种新的导电薄膜。有了这张膜,利用阳光将水分解成氢燃料中出现的问题将迎刃而解。  诸如硅这类的半导体在导电的过程中很容易氧化生锈,加入氧化镍薄膜能够防止生锈,同时能促进阳光的分解作用,获得更多的像

南开发现可见光分解水催化材料设计规律

  日前,南开大学周震教授及团队计算发现可见光分解水催化材料设计规律,同时在利用可见光分解水的催化材料研发方面取得突破性进展。此项研究对于利用太阳能分解水产生效能,应对能源危机和环境污染问题具有重要应用前景。  光解水指在阳光的照射下将水分解为氢气和氧气,是一种利用太阳能的有效方法。其中,光解水催化

有机无机复合光催化薄膜可高效分解水制氢

近日,陕西科技大学化学与化工学院李伟副教授课题组在有机-无机复合光催化薄膜制备和平板式分解水制氢方面取得进展,相关研究成果发表在《自然-通讯》上。太阳能驱动的平板H2O-to-H2 (HTH)转化是一项将太阳能转换成增值化学能的新型生产技术。然而,由于平板反应器中流体和气泡的机械剪切力影响,绝大多数