研究实现1000小时工业级电流密度制氨

近日,中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员包信和团队在电化学合成氨研究中取得新进展。研究团队通过电化学原位重构策略,构建了高效电化学还原硝酸盐合成氨的铜-氢化钯(Cu–PdHx)界面活性位点,实现了膜电极电解器件中1000小时工业级电流密度制氨,并开展了合成氨电堆放大示范。相关成果发表在《自然-合成》。 电化学合成氨示意图。大连化物所供图 氨在农业生产和下一代无碳能源体系中发挥着重要作用。可再生能源驱动的电催化还原硝酸盐(NO3–)合成氨(NH3),是实现氨生产脱碳和氮资源循环利用的有效途径。然而,缓慢的反应动力学与竞争性的析氢反应是电化学合成氨面临的主要挑战,研制高性能催化剂和电解器件是提升电化学合成氨性能和促进其实际应用的关键。 在本工作中,团队研制了一种高性能的铜/钯(CuPd)催化剂,其在电化学反应条件下,原位形成具有高本征活性的Cu–PdHx界面位点。团队将该催化剂组装到碱性膜电解器中,实现了N......阅读全文

研究实现1000小时工业级电流密度制氨

  近日,中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员包信和团队在电化学合成氨研究中取得新进展。研究团队通过电化学原位重构策略,构建了高效电化学还原硝酸盐合成氨的铜-氢化钯(Cu–PdHx)界面活性位点,实现了膜电极电解器件中1000小时工业级电流密度制氨,并开展了合成氨电堆放大示范。相关成果

净化废水的同时制氨

科学家研究了一种电化学方法,能将含硝酸盐的废水转化成氨和净化水。相关研究近日发表于《自然—催化》。氨是世界上产量最大的化合物之一,化肥等物质的全球需求量达到每年1.8亿吨。由于生产过程中使用的高温高压以及大量使用氢作为原料,氨的生产每年贡献全球1.4%的CO2 排放,消耗2%的全球能源。同时,农业和

净化废水的同时制氨

  科学家研究了一种电化学方法,能将含硝酸盐的废水转化成氨和净化水。相关研究近日发表于《自然—催化》。  氨是世界上产量最大的化合物之一,化肥等物质的全球需求量达到每年1.8亿吨。由于生产过程中使用的高温高压以及大量使用氢作为原料,氨的生产每年贡献全球1.4%的CO2 排放,消耗2%的全球能源。同时

转危为“氨”-还需“碳”路绿色制氨

  氨是现代工业及农业化肥的重要化工原料,也是氢能的主要载体之一。据国际氨能源协会报告,目前全球每年氨产量约2亿吨,然而生产原料98%来自化石燃料,是重要的二氧化碳排放“大户”。因此,当前急需找到清洁、可持续的绿色制氨方法。  近日,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)评选出“2021年度化学领域

转危为“氨”-还需“碳”路绿色制氨

   氨是现代工业及农业化肥的重要化工原料,也是氢能的主要载体之一。据国际氨能源协会报告,目前全球每年氨产量约2亿吨,然而生产原料98%来自化石燃料,是重要的二氧化碳排放“大户”。因此,当前急需找到清洁、可持续的绿色制氨方法。  近日,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)评选出“2021年度化学领

转危为“氨”-还需“碳”路绿色制氨

   氨是现代工业及农业化肥的重要化工原料,也是氢能的主要载体之一。据国际氨能源协会报告,目前全球每年氨产量约2亿吨,然而生产原料98%来自化石燃料,是重要的二氧化碳排放“大户”。因此,当前急需找到清洁、可持续的绿色制氨方法。  近日,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)评选出“2021年度化学领

新方法净化废水同时制氨

科技日报讯(记者张梦然)新一期《自然·催化》发表的一篇论文,科学家报告了一种电化学方法,能将含硝酸盐的废水转化成氨和净化水。氨是世界上产量最大的化学品之一,其作为化肥等物质的全球年需求量达到1.8亿吨。由于其生产过程依赖于高温高压条件以及大量使用氢气作为原料,氨的生产每年贡献全球1.4%的CO2排放

电流密度的单位及公式

电流密度的单位是:安培每平方米,记作A/㎡电流密度的公式是:J=I/A,其中, I是电流,J 是电流密度,A 是截面矢量。一.电流密度描述电路中某点电流强弱和流动方向的物理量。它是矢量[1],其大小等于单位时间内通过垂直于电流方向单位面积的电量,以正电荷流动的方向为这矢量的正方向。二.载流量在规定条

载流量与电流密度的关系

描述电路中某点电流强弱和流动方向的物理量。它是矢量[1],其大小等于单位时间内通过垂直于电流方向单位面积的电量,以正电荷流动的方向为这矢量的正方向。单位:安培每平方米,记作A/㎡。 它在物理中一般用J表示。载流量:在规定条件下,导体能够连续承载而不致使其稳定温度超过规定值的最大电流。导线截面积与载流

锂电池化成电流密度的定义

化成电流密度:电流密度大,晶核形成速度快,会导致SEI膜的结构疏松,且在负极表面附着不牢固。相反,低电流密度下,晶核形成速度慢,则SEI膜的结构更加致密。但是,结构疏松的SEI膜可以浸润更多的电解液,从而使大电流密度下形成的SEI膜的离子导电率大于在低电流密度下形成的SEI膜。

我国科学家在硝酸盐电催化转化领域取得新成果

记者9月8日从哈尔滨工业大学(深圳)获悉,该校理学院教授何思斯与副教授周佳课题组在硝酸盐电催化转化领域取得突破性成果,设计出一种在废水中利用及高效转化硝酸盐为氨的高效电催化剂,为废水处理和低碳能源生产提供了新途径。相关研究成果于近日发表在《自然·通讯》上。电催化硝酸盐还原制氨(以下简称NRA)被认为

为什么电流密度越大,能量消耗越多

电流密度越大,根据物理学,通过相同面积(体积)的电流就越大,消耗的能量自然就越多

光电测试的电流密度为什么是负值

爱因斯坦的量子论提出光子的能量E=hv,光子到达金属板上激发电子形成光电流电子具有的初能量W0=hv-w(逸出功),电子到达阳极时如果阳极板连接电压源负极,电子能量变小,如果我们测出电流恰为零时的电压,eU=hv-w,测量多次记录数据画图处理数据即可得出h的值(用最小二乘法得出的h值与公认值最接近)

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%

工信部发布22项清洁氢揭榜挂帅任务!

  1月17日,工业和信息化部办公厅发布关于组织开展2025年未来产业创新任务揭榜挂帅工作的通知。其中提到将围绕清洁氢制取、存储与转储、输运与配给、动力与物料利用4大方向,拟部署22项揭榜任务(附件3),研究形成一批清洁氢制—储—输—用成套技术与装备,推动清洁氢在交通、冶金、化工等领域应用落地。  

研究提出策略性排放标准,助推制氨工业实现减碳

  近日,香港科技大学(简称“港科大”)环境及可持续发展学部助理教授卢中铭、公共政策学部助理教授Magdalena Klemun团队在《自然—通讯》上发表最新研究,团队提出制定策略性绿氢碳排放标准,能推动制氨工业经济近100%减碳,同时避免土地资源紧张和电网拥塞等问题。该研究确定了最优成本的制氨工业

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

“低温氨分解制氢催化剂技术”通过科技成果评价

近日,中国科学院大连化学物理研究所氢能与先进材料研究部和榆林中科洁净能源创新研究院合作开发,具有自主知识产权的“低温氨分解制氢催化剂技术”通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。评价委员会一致认为:该研究成果创新性强,具有自主知识产权,催化剂性能指标处于国际领先水平。20Nm3/h产氢量低

科学家在氨分解制氢研究中取得新进展

近日,中国科学院大连化学物理研究所氢能与先进材料研究部氢化物能源化学研究中心(DNL1901组群)陈萍研究员、郭建平研究员、高文波副研究员团队在氨分解制氢研究中取得新进展,开发了一种由碱金属及其氨基化合物介导的化学链氨分解制氢(CLADH)新工艺。与传统热催化氨分解制氢(TADH)工艺相比,CLAD

研究开发出合成氨的高效氰胺金属化合物电催化剂

金属氰胺化合物是有机-无机复合化合物体系。相比于O2−无机阴离子,准线型[NCN]2−作为有机阴离子功能基元,增加了金属氰胺化合物晶体结构的空旷度;长链结构的[NCN]2−能够调控金属位点电子离域性和配位环境。因此,金属氰胺化合物的这一特定结构可能出现氧化物中未观察到的独特电化学性质。这一特点可激发

我所实现高活性高稳定性硝酸盐电催化还原合成氨

  近日,我所催化基础国家重点实验室碳基资源电催化转化研究组(523组)在电化学合成氨方面取得新进展,发展了一种一体化的无定形/晶型双相铜泡沫电极,并通过稳定催化剂中亚稳态的无定形结构,实现了安培级电流密度下长期稳定的硝酸盐电催化还原合成氨。  工业上合成氨通常采用哈伯-博施(Haber-Bosch

科研人员提出废水处理和低碳能源生产新途径

近日,哈尔冰工业大学深圳校区理学院教授何思斯团队和副教授周佳团队在硝酸盐电催化转化领域取得新进展,相关成果发表于《自然—通讯》。研究人员设计了一种废水中利用及高效转化硝酸盐为氨的高效电催化剂,有望为废水处理和低碳能源生产提供新途径。电催化硝酸盐还原制氨(NRA)被认为是低成本可持续的氨能获取方式,它

科研人员提出废水处理和低碳能源生产新途径

近日,哈尔冰工业大学深圳校区理学院教授何思斯团队和副教授周佳团队在硝酸盐电催化转化领域取得新进展,相关成果发表于《自然—通讯》。研究人员设计了一种废水中利用及高效转化硝酸盐为氨的高效电催化剂,有望为废水处理和低碳能源生产提供新途径。电催化硝酸盐还原制氨(NRA)被认为是低成本可持续的氨能获取方式,它

科研人员提出废水处理和低碳能源生产新途径

  近日,哈尔冰工业大学深圳校区理学院教授何思斯团队和副教授周佳团队在硝酸盐电催化转化领域取得新进展,相关成果发表于《自然—通讯》。研究人员设计了一种废水中利用及高效转化硝酸盐为氨的高效电催化剂,有望为废水处理和低碳能源生产提供新途径。  电催化硝酸盐还原制氨(NRA)被认为是低成本可持续的氨能获取

我所“低温氨分解制氢催化剂技术”通过科技成果评价

5月7日,我所氢能与先进材料研究部氢化物能源化学研究中心(DNL1901组群)和榆林中科洁净能源创新研究院(以下简称“榆林创新院”)合作开发,具有自主知识产权的“低温氨分解制氢催化剂技术”通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。我所科研及职能部门、榆林创新院相关人员参加评价会。评价委员会一

锂电池电流密度越大,库伦效率越高是什么原因

在锂电池首次循环时由于电解液和负极材料在固液相间层面上发生反应,所以会形成一层SEI膜.第一,SEI膜对负极材料会产生保护作用,使材料结构不容易崩塌,增加电极材料的循环寿命.第二,SEI膜在产生过程中会消耗一部分锂离子,而负极反应过程其实就是一个在碳的层间结构中锂离子嵌入与脱出的一个过程.所以SEI

论文实名制真实制

  一、由来  《南方周末》2012年2月9日A6版《时局》有《实名制度形记》一文,其中有如下一段文字:  在春节前后,北京“菜刀实名制”的消息就已传得沸沸扬扬,引发媒体对“实名制”的又一拨议论热潮。北京警方随后澄清,说只有管制刀具才需实名购买。  “实名制”作为一种公共管理手段,新世纪以来,在中国

大连化物所实现高面容量、高电流密度下的锌沉积过程

  近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员李先锋团队在锌基电池的膜材料研究中取得进展。研究人员通过膜材料的结构设计,实现了在高面容量、高电流密度条件下的锌均匀沉积过程,并对膜结构调控锌沉积过程的机理进行了研究和探讨。  可再生能源的快速发展推动了以锌化学为基础的高能量密度储能器件的开

大化所实现高面容量、高电流密度下的锌沉积过程

  近日,我所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员团队在锌基电池的膜材料研究方面取得新进展。团队通过膜材料的结构设计,实现了在高面容量、高电流密度条件下的锌均匀沉积过程,并对膜结构调控锌沉积过程的机理进行了详细地研究和探讨。  可再生能源的快速发展,推动了以锌化学为基础的高能量密度储能器件的开发

在燃料电池测试中,如何能控制燃料电池的电流密度

燃料电池能量不是通过燃烧氢气获得,而是借助于电化过程从氢和氧中产生水和电流。 由一组燃料电池完成这一电化过程,能产生120~200伏的直流电。电流测量时必须先断开电路,然后按照电流从“+”到“-”的方向,将万用表串联到被测电路中,即电流从红表笔流入,从黑表笔流出。如果误将万用表与负载并联,则因表头的