中国学者提出非对称电催化剂设计新范式

叶片错落生长的排布规律、贝壳精妙的螺旋构造、酶蛋白活性中心的原子级配位......这些自然界的进化密码,正为人类能源革命提供全新范式。4月25日,安徽理工大学教授张雷团队在《化学学会评论》发表重要综述,系统构建“非对称电催化剂”理论框架,成功破解催化材料“高活性、长寿命、低成本”不可兼得的世界性难题。该研究为氢能制备、锌空气电池等清洁能源技术提供了革命性解决方案,被国际同行誉为“打开了新能源材料的智能设计之门”。作为能源革命的“心脏技术”,电催化剂的性能直接决定着水电解制氢、金属空气电池等系统的效能边界。然而,贵金属催化剂虽性能优异,但其高昂成本严重制约规模化应用;铁、钴、镍等廉价过渡金属虽成本优势显著,却存在稳定性差的致命缺陷。“就像要求汽车引擎同时具备超低油耗和强劲动力,现有材料体系存在根本性矛盾。”张雷用生动比喻揭示了领域的困境。张雷研究团队从自然界亿万年进化中找到了破局之道。植物叶片通过错落排列将光能捕获效率提升40%,......阅读全文

甲醇电氧化催化剂助力高效混合海水电解制氢

近日,松山湖材料实验室研究员刘利峰团队与广东工业大学大学教授刘全兵团队(负责理论计算)合作,在多元金属间化合物甲醇电氧化催化剂助力高效混合海水电解制氢研究方面取得重要进展。相关成果发表于《先进材料》(Advanced Materials)。由于海水资源丰富而且廉价,海水电解目前被广泛认为是一种潜力巨

甲醇电氧化催化剂助力高效混合海水电解制氢

近日,松山湖材料实验室研究员刘利峰团队与广东工业大学大学教授刘全兵团队(负责理论计算)合作,在多元金属间化合物甲醇电氧化催化剂助力高效混合海水电解制氢研究方面取得重要进展。相关成果发表于《先进材料》(Advanced Materials)。由于海水资源丰富而且廉价,海水电解目前被广泛认为是一种潜力巨

新型双功能催化剂助力高效电合成氨和尿素

近日,安徽师范大学教授钦青与澳大利亚昆士兰科技大学博士冒鑫、河南大学教授代磊合作,设计出一种新型双功能催化剂——碳锚定氧化钼纳米簇催化剂,在电合成氨和尿素中均表现出良好的性能。研究成果日前发表于《德国应用化学》。审稿人称,“该工作促进了电催化合成氨和尿素技术的进一步发展,为新型催化剂的设计提供指导。

我所发表有机物电氧化催化剂设计原则综述文章

 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)吴忠帅团队,应邀发表了有机物电氧化催化剂设计原则综述文章,系统总结了有机物电氧化反应及其催化剂的最新进展,提出了有机物电氧化反应催化剂的设计原则,并对基于有机物电氧化反应的多功能耦合系统进行了展望。  当今世界面临着能源短缺和

研究揭示单原子催化剂在重金属的电分析新进展

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员黄行九团队与中国科学技术大学教授曾杰合作,首次利用分散在氮掺杂的多孔碳上的Co单原子催化剂(Co SAC)实现了对As(III) 超高灵敏和选择性电化学检测。同时结合同步辐射X射线吸收精细结构(XAFS)技术、密度泛函理论计算(DFT)和动力

华东理工团队揭示二氧化碳电还原催化剂变化机制

   华东理工大学化工学院教授李春忠团队利用多尺度的原位表征技术,系统揭示了二氧化碳电还原过程中催化剂的结构演变和真实催化活性相,相关成果近日在线发表于《国家科学评论》。  将二氧化碳还原为有价值的化学品或燃料被认为是一种合理利用碳资源,实现碳循环并能有效缓解温室气体二氧化碳造成环境问题的方法,因而

我所开发出铜掺杂镍钴合金催化剂实现高效甘油电氧化制甲酸

近日,我所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计算和数据驱动催化研究组(511组)肖建平研究员团队合作,设计开发出一种铜掺杂镍钴合金高活性催化剂,并构建出节能的硝酸还原合成氨耦合甘油氧化制甲酸系统,实现了高活性、高选择性的甘油电氧化制甲酸。生物柴油被认为是传统化石燃料的可回收替

科学家制备出效率达93%电还原二氧化碳催化剂

  记者日前从中国科学技术大学获悉,该校化学与材料科学学院和合肥微尺度物质科学国家研究中心曾杰教授课题组,利用不同镍含量掺杂的二硫化锡纳米片作为催化剂,实现高效电还原二氧化碳到甲酸和一氧化碳。这种镍掺杂的二硫化锡纳米片催化剂,在二氧化碳电还原反应中表现出高活性和高稳定性。该成果近日发表在《德国应用化

中国科大二氧化碳电还原产合成气催化剂研究取得进展

  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、化学与材料科学学院教授曾杰课题组利用组分可调的硫硒化镉合金纳米棒作为催化剂,高效电还原二氧化碳为合成气。这种硫硒化镉合金纳米棒的催化剂,在二氧化碳电还原反应中表现出高活性和高稳定性,并且能够在很宽的范围内调控合成气的组成比例。  合成气,即一

电色谱

电色谱是化学学科的分析化学专业的色谱分析类中的一种新兴分析技术。中文名:电色谱外文名:CEC(Capillary Electrochromatography)全 称:毛细管电色谱公认鼻祖:美国北卡大学的Jorgenson教授简介电色谱是化学学科的分析化学专业的色谱分析类中的一种新兴分析技术。全称为毛

电浸润

电浸润就是通过外加电场操控液滴在固体表面的接触角。在一个原本疏水的表面,液滴具有较大的接触角,当施加一定的电压能使接触角变小。通过电极的设计和不对称施加电场,就能定向操控液滴的运动。电浸润的另一种应用场景是制作变焦透镜,通过电压调节液滴表面的曲率实现透镜曲率的调节。

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

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

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

铁电材料电滞回线的测量

  测量铁电材料电滞回线的方法通常有两种:冲击检流计描点法和 Sawyer-Tower电路法。第二种方法可用超低频示波器进行观察以及用xy函数记录仪进行记录,简便迅速,故人们常常采用。    采用Sawyer-Tower电路准静态测试铁电陶瓷材料电滞回线的测量原理图(GB/T6426-1999)如

聚合物电芯电芯的分类

电芯分为铝壳电芯、软包电芯(又称“聚合物电芯”)、圆柱电芯三种。通常手机电池采用的为铝壳电芯,蓝牙等数码产品多采用软包电芯,笔记本电脑的电池采用圆柱电芯的串并联组合。

锂电池电芯双电层理论

双电层理论可用以解释胶体中带电离子的分布情形,以及粒子表面所产生的电位问题。19 世纪Helmholtz 提出平行电容器模型以描述双电层结构,简单的假设粒子带负电,且表面如同电容器中的电极,溶液中带正电的反离子因异电荷相吸而吸附在粒子表面。然而这个理论却忽略了带电离子会因热运动产生扩散行为。因此,在

铁电材料电滞回线的测量

   测量铁电材料电滞回线的方法通常有两种:冲击检流计描点法和 Sawyer-Tower电路法。第二种方法可用超低频示波器进行观察以及用xy函数记录仪进行记录,简便迅速,故人们常常采用。    采用Sawyer-Tower电路准静态测试铁电陶瓷材料电滞回线的测量原理图(GB/T6426-1999)

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

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

电接点电极

UDZ型双色数显智能电接点液位计,是开发的新型电接点液位计。它采用美国Motorola的IT、数字滤波和智能判别等新技术,解决了以往电接点液位计对接点“断路”、“挂水”和水气共震所造成的假水位误判问题。另外它还具有4~20mA输出接口,RS232和RS485接口,供用户选用。为集散控制网络化,企业管

电成型筛网

    最新的分析表明,使用电成型过滤材料的粒径分布明显变窄,与编织线网过滤材料相比,要求更清洁和更少的维护,允许更长的过滤时间和使用寿命以大幅提高生产效率。    电成型制造的刚性结构的筛孔不会变形。网孔的尺寸可以被控制在非常紧的公差内,整个表面孔与孔之间的变化非常小。与线编筛网不同的是,电成型筛

关于催化剂的简介

  在化学反应中能改变反应速度而本身的组成和质量在反应前后保持不变的物质,叫做催化剂。能加快反应速度的叫做正催化剂;能减慢反应速度的称为负催化剂或缓化剂。通常所说的催化剂是指正催化剂。常用的催化剂主要有金属、金属氧化物和无机酸等。催化剂一般具有选择性,能改变某一个或某一类型反应的速度。另外有些化学反

生物催化剂的缺点

生物催化剂的本质是酶,虽然具有催化效率高、专一性强和污染少等优点,但在有机溶剂中生物催化剂的稳定性和耐受性都很低,易受到有机溶剂的破坏,此外它的催化活性还受到溶剂pH和反应温度的影响。

酶催化剂的特点

酶催化剂除一般催化剂的特点外,还有以下特点:(1)酶催化效率高。(2)反应条件温和。(3)高度特异性。酶催化反应用于工业生产,可以简化工艺流程、降低能耗、节省资源、减少污染。酿造工业利用酶催化反应生产酒、有机酸、抗菌素等产品,已成为一项重要的产业。

催化剂载体的要求

担体是一种多孔性化学惰性固体,在气相色谱中用来支撑固定液。对担体有如下几点要求:1.表面积较大;2.具有化学惰性和热稳定性;3.有一定的机械强度,使涂渍和填充过程不引起粉碎;4.有适当的孔隙结构,利于两相间快速传质;5.能制成均匀的球状颗粒,利于气相渗透和填充均匀性好;6.有很好的浸润性,便于固定液

催化剂的基本介绍

  催化剂一般是指一种在不改变反应总标准吉布斯自由能变化的情况下提高反应速率的物质。 也可以表述为在化学反应里能提高化学反应速率而不改变化学平衡,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。据统计,约有90%以上的工业过程中使用催化剂,如化工、石化、生化、环保等。 [1] 催化剂种类繁

碱催化剂的定义

本身具有碱性(广义),并能起碱催化作用的物质。碱催化是指催化剂与反应物分子之间通过接受质子或给出电子对作用,形成活泼的负碳离子中间化合物(活化的主要方式),继而分解为产物的催化过程。碱金属、碱土金属和部分稀土元素的氧化物或盐是碱催化剂。分子筛主要是作酸催化剂,但有一定碱性,经离子交换后也可主要作碱催

碱催化剂物化物性

细润的灰白色油泥状,呈强碱性。易溶于水,能溶于酸、甘油、糖或氯化铵的溶液中。溶于酸时释放大量的热。相对密度2.24,熔点5220C,其澄清的水溶液是无色无嗅的碱性液体,PH值12.4。为解决目前各类废水处理中使用烧碱成本较高、效果不理想和石灰用量大、泥渣多等问题,我司研发出新型废水处理专用复合碱(环