中国学者为铂族催化剂精准制备开辟了新路径
7月10日,国际学术期刊《科学》以“精准调控铂壳金属间化合物燃料电池催化剂的瞬态组装”为题在线刊发天津大学团队最新研究成果。该研究开创性地提出了“瞬态组装”策略,研发出毫秒级周期热脉冲技术,实现铂族金属核壳结构催化剂的超快合成与精准调控,为铂族催化剂的原子级精准制备开辟了全新技术路径。铂族金属是支撑现代能源、化工、环境等产业的关键催化材料。高效精准地构建铂族与非贵金属核壳结构,是兼顾高催化活性与低贵金属用量的关键技术。该结构通过核壳界面原子耦合,诱导精细晶格应变和配体效应,激发铂族金属的超高催化活性。然而,传统合成技术依赖长时高温条件下多个热力学平衡态的逐步转化,工艺复杂、能耗高、精度低,成为铂族金属催化领域关切的热点与技术瓶颈。天津大学与合作者科研团队经过数年攻关,创新提出非平衡瞬态组装策略,通过周期热脉冲技术实现毫秒级精准供能,驱动纳米晶在非平衡高能瞬态演变中完成核壳结构组装,同步实现铂壳原子层厚度的精准调控。合成机制上的底......阅读全文
中国学者为铂族催化剂精准制备开辟了新路径
7月10日,国际学术期刊《科学》以“精准调控铂壳金属间化合物燃料电池催化剂的瞬态组装”为题在线刊发天津大学团队最新研究成果。该研究开创性地提出了“瞬态组装”策略,研发出毫秒级周期热脉冲技术,实现铂族金属核壳结构催化剂的超快合成与精准调控,为铂族催化剂的原子级精准制备开辟了全新技术路径。铂族金属是支撑
科学家提出提高铂族金属催化剂稳定性新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王军虎团队与广东工业大学教授敖志敏团队、中国科学院金属研究所研究员张炳森团队合作,通过三聚氰胺或尿素对催化剂进行修饰和氧化气氛焙烧,构筑了新型金属—载体强相互作用(SMSI),提出了提高铂族金属催化剂稳定性的新策略。相关结果发表在ACS Catalysis
地化所改进低含量铂族元素分析方法
地质样品中铂族元素含量低,变化范围大,通常需要取大量样品(5-10克)并通过分离富集后才能得到准确可靠的结果。样品分解的方法主要有火试金法和卡洛斯管法(Carius tube)。火试金法空白值相对较高,不适合低含量铂族元素分析;卡洛斯管法空白值最低,但卡洛斯管在高温下容易爆炸,且
日车企致力减少铂催化剂用量
日本车企将在未来加快技术攻关,减少铂作为催化剂的用量。此前,丰田和本田宣布将于2015年开始销售降低了成本的燃料电池车(FCV),但其价格仍然难以走进普通车的行列。 FCV低成本化的最后难关,是减少燃料电池催化剂中使用的铂(Pt)用量。丰田技术统括部新车推进组主任兼担当部长折桥信行表示,为实
铂催化剂模型上,烷烃解离反应诱导的伴随催化剂重组
ACS Catal.: 铂催化剂模型上,烷烃解离反应诱导的伴随催化剂重组 虽然有证据表明催化活性位点可以在反应条件下进行重组,但其提供最低激活势垒的最佳重组方式仍不清楚。本文用甲烷活化支持的Pt团簇,并通过在过渡状态下的团簇构型的显式采样表明,需要重要的重组才能达到最活跃的过渡状态。在C-H
新型铂催化剂降低氢燃料生产成本
氢气生产成本高且在燃料电池中极易氧化,是发展氢能的两大阻碍。目前生产氢气一般使用以钯、铂和其他贵金属为主要成分的催化剂。俄罗斯南联邦大学化学家开发出一种新型铂催化剂,其中铂金含量大大降低,但效率显著提升。该研究成果刊登在《氢能国际期刊》上。 化学家和生物学家一直尝试使用镍或其他廉价金属的化合物
超稳定的丙烷脱氢铂基催化剂诞生
福州大学化工学院、氟氮化工新材料全国重点实验室教授鲍晓军、朱海波团队与合作者研制出超稳定的丙烷脱氢铂基催化剂。该催化剂以纯丙烷为原料,在反应温度为550℃、丙烷转化率接近热力学平衡转化率的条件下,首次实现了超6个月的稳定运行,创造了丙烷脱氢铂基催化剂耐久性新纪录。5月28日,相关研究成果在线发表
《科学》:铂纳米催化剂研究获重大突破
由湖南大学和清华大学访学教授、加州大学洛杉矶分校化学系教授段镶锋及该校材料系教授黄昱领导的包括中国、美国及意大利科学家在内的国际科研团队,研发出表面呈锯齿状的超细铂纳米线催化剂,大大增加了燃料电池催化剂的表面活性和比表面积,将其总体催化活性提升了50多倍。该成果于11月18日凌晨在线发表于《科
铂催化剂晶格应变的精准、连续调节路径
10月8日从西安交通大学获悉,该校前沿科学技术研究院金明尚教授团队与上海交通大学邬剑波教授、美国加州大学河滨分校殷亚东教授课题组密切合作,找到铂催化剂晶格应变的精准、连续调节路径。该成果以《调控铂催化剂表面实现高效电催化》为题,于10月6日发表在国际著名科学期刊《自然》上,它不仅从根本上探索应变
学者建立陨石月球样品铂族元素高精度测定新方法
近日,中国科学院广州地球化学研究所高级工程师王桂琴团队与奥地利莱奥本大学教授Thomas Meisel团队合作,成功开发出基于高压溶样-在线监测的电感耦合等离子体质谱分析技术,实现了陨石及月球样品中铼和铂族元素的高精度测定。相关成果发表于《地质标准与地质分析研究》。铼和铂族元素的丰度及其变化模式可为
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂(Pt)是非常好的燃料电池催化剂,但铂储量有限,价格昂贵,如何提高其原子利用率和反应活性,决定了燃料电池能否大规模应用。 日前,《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果,他们在铂—铅(PtPb)纳米片外,覆盖了4—6层铂,这种
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂(Pt)是非常好的燃料电池催化剂,但铂储量有限,价格昂贵,如何提高其原子利用率和反应活性,决定了燃料电池能否大规模应用。 日前,《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果,他们在铂—铅(PtPb)纳米片外,覆盖了4—6层铂,这种
Zr催化剂成本仅为铂的1/700-还能比肩商用Pt催化剂的活性
化石能源的大量使用带来了严重的环境污染和能源危机。可以预见,在不久的将来,人类社会的能源利用方式将从有限的碳基化石能源转换到无尽的可再生能源。燃料电池和金属空气电池在这类能源转换中扮演着重要的角色。当前,燃料电池中一直使用的是昂贵的Pt催化剂;据报道,Pt催化剂占到整个燃料电池成本的20%左右,
sp杂化氮掺杂的石墨炔!非金属催化剂取代铂基催化剂
燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点,使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程,需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中,燃料电池电堆成本占总成本
金属载体强相互作用研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料实验室研究员乔波涛和中科院院士张涛团队与穆斯堡尔谱技术研究组研究员王军虎团队合作,在金属载体强相互作用研究方面取得新进展:首次发现铂族金属(Pt、Pd)与羟基磷灰石之间的金属载体强相互作用。研究成果在Chemical Science上发表。 1
中国科大发明超薄铂镍合金高效纳米催化剂
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室曾杰课题组与美国阿克伦大学教授彭振猛合作,通过在钯纳米晶上生长超薄铂镍合金原子层的方法,成功研制出钯—铂镍核壳纳米催化剂。该催化剂具有很高的铂原子利用率,在催化质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中表现良好。相关成果日前发表于《美国化学会志》。 近年来,
大连化物所高分散金属催化剂研究取得新进展
中国科学院大连化学物理研究所研究员王晓东和中国科学院院士张涛领导的研究团队长期致力于高分散金属催化剂的研究与开发,近期取得新进展,首次制备出TiO2负载的亚纳米Rh催化剂并发现该催化剂能够在-50oC实现CO的完全氧化,首次实现了铂族金属在超低温下CO的催化氧化。该工作获得审稿人的一致高度评价,
我国科学家制备出实用“单原子”铂催化剂
近日,大连物化所研究员张涛领衔的航天催化与新材料研究,以氧化铁为载体,首次制备出具有实用意义的“单原子”铂催化剂,实现了多相催化剂制备从纳米水平到原子水平的重大推进,极大提高了贵金属催化剂的利用率。 作为化学反应中不可替代的催化剂,铂、钯等贵金属在诸多领域发挥着重要的作用。但是资源稀
《自然》发表:找到铂催化剂晶格应变的精准、连续调节路径
记者10月8日从西安交通大学获悉,该校前沿科学技术研究院金明尚教授团队与上海交通大学邬剑波教授、美国加州大学河滨分校殷亚东教授课题组密切合作,找到铂催化剂晶格应变的精准、连续调节路径。该成果以《调控铂催化剂表面实现高效电催化》为题,于10月6日发表在国际著名科学期刊《自然》上,它不仅从根本上探索
废旧稀土及贵重金属产品再生利用技术取得重要进展
“十二五”期间,在863计划的支持下,废旧稀土及贵重金属产品再生利用技术及示范取得了重要进展。 通过863相关项目实施与技术攻关,针对典型废旧产品中稀土、稀贵金属和钨等有价元素含量较高、有价金属成分多以及现有回收处理技术落后、二次污染严重等特点,开发了废旧稀土永磁电机、稀土荧光灯、含铂族金属
原料药合成偶联反应中钯残留去除
摘要:海普开发的HP214 是一种具有螯合硫脲基团的大孔树脂,专为选择性去除汞、铂族贵金属、金和银而设计。同时还特别适用于从有机工艺流程中回收钯催化剂。#原料药合成偶联反应中钯残留去除 在有机合成中,以过渡金属络合物催化进行高选择性合成的研究一直是一个活跃的领域。用普通合成手段难于实现的反应,有时使
打破西方技术垄断?天津大学研发高效铂基催化剂!
近日,天津大学能源化学工程团队成功研发高效铂基催化剂,将显著提升丙烯生产效能,有望打破西方国家对丙烯工业的长期技术垄断。图片源自网络 丙烯是一种化工原料,在工业生产中作用巨大,是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等“三大合成材料”的基本原料,对纺织、制药、医疗、军工等领域具有重要价值。2017年我国
《科学》:高效长寿命铂合金催化剂研究有新进展
11月15日,国际顶级学术期刊《科学》以研究长文形式刊发华中科技大学化学与化工学院夏宝玉教授团队的最新研究成果《Engineering bunched Pt-Ni alloy nanocages forefficient oxygen reduction in practical fuel c
利用XAFS技术-铂单原子催化剂构效关系研究获进展
近日,中国科学院上海应用物理研究所上海光源材料与能源部研究员司锐与中国科学技术大学教授曾杰、李震宇合作,利用同步辐射X射线吸收精细结构谱学技术,在铂单原子催化剂“构效关系”研究方面取得新进展,相关研究成果发表在化学类国际期刊《纳米通讯》(Nano Lett., 2018,18, 3785-37
我国学者研制出超薄铂镍合金高效纳米催化剂
活性是目前商用催化剂的5倍,循环充放电6000次仍保持性能稳定——由中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室曾杰教授课题组与美国阿克伦大学教授彭振猛合作的质子交换膜燃料电池阴极催化剂研制,日前取得令人瞩目的重要进展。这一成果,为新一代高效、高稳定性燃料电池研制提供了新思路。 在化石能源资源
深圳先进院成功制备出黑磷/铂异质结光催化剂
近日,中国科学院深圳先进技术研究院喻学锋研究员课题组成功制备出黑磷/铂异质结光催化剂,在太阳光驱动的有机催化反应中展现出极好的光催化活性。相关成果“黑磷/铂异质结:一种高效广谱光催化剂”在线发表于材料领域顶级刊物《先进材料》。论文共同第一作者是白力诚博士和王欣博士,通讯作者是喻学锋研究员。 催化反应
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
扫描电镜X射线能谱仪在丹巴地区铂族矿物物相特征分析
丹巴地区铜镍硫化物铂族矿床品位低、铂族矿物颗粒细、铂族元素间的类质同象普遍,此类铂族资源的赋存状态研究及矿石的选冶长期以来都是较为棘手的问题。本文采用扫描电镜-X射线能谱仪器组合,对丹巴铜镍硫化物铂族矿床中含量达到1‰的元素进行快速的定性/定量分析,研究了铂族矿物原位的赋存状态和形貌特征。通过扫描电
便携式XRF分析携手助力回收行业健康发展
相信买过汽车的人都知道,汽车催化剂中的铂元素是很重要的,当汽车有了铂族金属时,汽车尾气中未燃烧的残留物会被尾气中的氧气氧化,并且中和,如今这种铂、钯都多用于汽车催化剂,在市场上的供需量十分的大,尤其是现在正是我国经济发展高速时刻,很多家庭都因为需求而买了车,方便日常生活使用,车在如今的社会中,需求量
加拿大专家开发出新型绿色催化剂
新华网渥太华4月13日电 加拿大多伦多大学13日发布新闻公报说,该校化学家成功开发出一种以铁为基础材料的低成本“绿色”催化剂。 目前合成制造药品、香水等的化工流程使用的铂族金属催化剂不仅价格高,而且通常有一定毒性,需要采用净化技术将有毒金属完全剔除。 多伦多大学化学系科研人员在新一期