大连化物所提出动态氧空位工程策略实现高效稳定酸性水氧化反应

近日,我所能源催化转化全国重点实验室计算和数据驱动催化研究组(511组)肖建平研究员团队和中国科学院长春应用化学研究所(以下简称“长春应化所”)邢巍研究员、肖梅玲研究员团队合作,在电化学水氧化催化剂设计和反应过程机制解析方面取得新进展。合作团队发展了钼掺杂诱导的动态氧空位工程策略,构建了钼掺杂二氧化钌(Mo-RuO2)催化剂,实现了氧空位的“活化—补充—再生”可逆循环,有效提升了酸性水氧化过程的催化活性和稳定性。钌基氧化物因其在酸性析氧反应(OER)中的本征活性而被视为质子交换膜电解水(PEMWE)阳极催化剂的关键候选材料之一。然而,其实际应用受限于晶格氧流失和不可逆结构降解所导致的稳定性不足。氧空位工程被认为是调控RuO2催化性能的有效手段,但传统静态调控策略难以捕捉OER过程中氧空位的动态演化,致使催化剂的活性与稳定性之间存在矛盾。在本工作中,研究团队提出了动态氧空位工程策略,通过在RuO2中引入具有强电子捕获能力和高亲氧性......阅读全文

研究揭示晶格氧介导—氧空位反应机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497873.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队与研究员肖建平团队合作,在电催化水氧化催化剂设计和机理解析研究方面取得新进展。合作团队发展了Rh掺杂和RuO2表面氧空位的协同新策略,

大连化物所提出动态氧空位工程策略实现高效稳定酸性水氧化反应

近日,我所能源催化转化全国重点实验室计算和数据驱动催化研究组(511组)肖建平研究员团队和中国科学院长春应用化学研究所(以下简称“长春应化所”)邢巍研究员、肖梅玲研究员团队合作,在电化学水氧化催化剂设计和反应过程机制解析方面取得新进展。合作团队发展了钼掺杂诱导的动态氧空位工程策略,构建了钼掺杂二氧化

大连化物所揭示酸性水氧化晶格氧介导—氧空位反应机制

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅、肖建平团队合作,在电催化水氧化催化剂设计和机理解析研究方面取得进展。合作团队发展了Rh掺杂和RuO2表面氧空位的协同新策略,实现酸性水氧化过程的高效稳定催化转化,并揭示了晶格氧介导—氧空位反应机制(LOM-OVSM)。  电催化析氧反应(OER)作

研究揭示氧空位调控下的复合隧穿输运机制

  近日,松山湖材料实验室研究员林生晃、张广宇及副研究员崔楠团队,联合武汉理工大学教授章嵩团队,创新性地开发了一种可印刷超薄氧化镓(GaOX)隧穿接触技术,系统揭示了氧空位调控下的复合隧穿输运机制,并在多层二硫化钨(WS2)场效应晶体管中同时实现了高载流子迁移率、低接触电阻与低势垒高度。相关成果发表

利用钨氧化物中的氧空位控制电子空穴迁移路径

  Angew. Chem. Int. Ed.:利用钨氧化物中的氧空位控制电子空穴迁移路径,以提高其光催化析氧性能  全解水效率主要受到缓慢的析氧动力学的限制。因此,开发活性析氧催化剂是十分必要的。为此,作者设计合成了一种含氧空位的氧化钨光催化析氧催化剂,其析氧速率为683  µmol h-1g-1

磁场诱导氧空位调控与高性能MRI造影剂研究取得进展

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院在磁场辅助合成纳米材料及其磁共振成像应用方面取得新进展。研究团队依托稳态强磁场实验装置,将强磁场作为主动调控手段应用于纳米材料缺陷工程,通过磁场直接干预成核与生长过程,制备出富含氧空位的超小GdOx纳米探针。该探针的T1加权磁共振成像(MRI)性能优于常规方法所

硒酸蚀刻辅助空位工程用于设计析氧反应高活性电催化剂

  复旦胡林峰&东南大学孙正明&南京工大邵宗平Adv. Mater.  发展环境友好型和可持续的转化技术对可再生能源的储存和利用具有重要意义。例如,通过电化学水分解制氢被认为是可再生能源便捷储存和高质量利用的最有前途的方法之一,但它的实际应用很大程度上取决于成本和效率。水分解涉及两个半反应,即阳极的

电子空位对假说的应用

(1)提供了共价分子结构的共同规律(宇宙万物的共性在于用好能量)。组成分子各原子最大限度的调动所有价轨道中电子与空位的积极作用,尽可能多的组成电子空位对,以增加成键数目和成键力。(2)实现了共价分子结构式的简易判断。计算出共价键数以后,以一定的成键规则与顺序将原子支起架子来,如发现双键似乎作共振之状

好氧颗粒污泥EPS动态变化解析

 1 引言  好氧颗粒污泥相比传统的絮体污泥,具有规则而紧密的微生物结构、高污泥浓度、杰出的沉降性能和耐冲击负荷等许多优越的性能,因此,近年来备受关注.影响颗粒污泥形成的因素很多,其中,研究者们较一致地认为颗粒污泥的形成与胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substance

动态界面调控实现安培级稳定析氧

  近日,东莞理工学院陶瓷与复合材料团队联合湖南师范大学、华南理工大学等单位,在高电流密度碱性析氧反应电催化研究中取得新进展。研究团队通过钨介导的界面电子调控,协同调节催化剂动态重构和界面电荷分布,使非贵金属催化剂在2 A cm-2的大电流密度下连续稳定运行250小时。相关成果在线发表于《先进功能材

我所揭示单原子铁位点和铈氧空位在CO还原NO反应中的协同作用

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202401/t20240115_6954882.html  近日,我所节能与环境研究部能源环境工程研究中心(DNL0901)王树东研究员、王胜研究员、宗绪鹏助理研究员等在NO、CO协同催化净化研究中取得新进展。研究团队通过

铜衬底显著增强了氧化石墨烯动态氧迁移

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/8/484525.shtm 近日,扬州大学物理科学与技术学院本科生科创团队发现,铜衬底可以显著降低氧化石墨烯(GO)上动态氧迁移的能垒,从而诱导GO成为一种动态共价材料。相比于无衬底时的GO,铜111面衬底

质子交换膜电解水制氢低铱催化剂研究取得进展

质子交换膜电解水制氢是绿氢生产的核心技术,但其阳极氧析出反应环境恶劣、动力学迟缓,且对贵金属铱高度依赖。传统铱基催化剂的吸附质演化机制存在理论过电位极限,反应速率受限于含氧中间体吸附能的线性比例关系。晶格氧机制可通过O-O直接耦合绕过这一限制,但易因氧空位累积导致催化剂结构退化失活。当前在低铱载量条

欧盟POPs管控动态:甲氧滴滴涕将要加入禁用物质清单

欧盟POPs管控动态:甲氧滴滴涕将要加入禁用物质清单 2024 年 7 月 22 日,欧盟委员会对外宣布了一个重要决策,即通过对(EU)2019/1021 法规附录Ⅰ的修订提案,从而将甲氧滴滴涕(methoxychlor)正式列入持久性有机污染物(POPs)的禁用物质清单。不久后欧盟委员会官方公报就

新型高熵热敏陶瓷材料研发成功

  针对航空航天发动机状态监测及新能源汽车热管理系统等高温极端环境下的应用需求,高温热敏传感器需同时具备宽温域稳定性与高灵敏度特性。传统热敏材料在极端温度下易出现性能失稳,而新兴高熵材料通过多元素晶格占据形成的熵稳效应,展现出优异的热/化学稳定性和协同强化机制。但是,高熵材料的强晶格无序性导致载流子

我国科学家在单原子催化选择加氢反应研究中取得进展

近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究中心(1500组群)张涛院士、王爱琴研究员团队与南方科技大学王阳刚教授合作,在单原子催化选择加氢反应研究中取得新进展。自2011年“单原子催化”概念被提出以来(Nat. Chem.,2011),张涛和王爱琴团队长期致力于单原子催化剂配位环境调控研究,

物理所等在阻变存储器研究中取得进展

  阻变存储器是利用薄膜材料在电激励条件下薄膜电阻在不同电阻状态(高阻态和低阻态)之间的互相转换来实现数据存储的,具有单元尺寸小、读写速度快、功耗低、制备工艺和器件结构简单等优点。理解高低组态相互转化的微观机制对于设计和优化阻变存储器是至关重要的。目前,对于导电桥类型的阻变存储器的阻态翻转机理,如导

研究发现空位诱导的二维材料薄膜超快离子传输

  10月30日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心先进炭材料研究部在二维材料物性研究方面取得新进展,相关研究成果以CdPS3 nanosheets-based membrane with high proton conductivity enabled by Cd vacancies为题

物理所金刚石氮空位色心量子克隆取得进展

  量子计算和量子信息是受到普遍关注的研究前沿。经典信息可以被精确拷贝,但是一个未知的量子态不可以被精确克隆(拷贝),这就是“量子非克隆原理”。它是量子力学和量子信息的一个基本原理,在量子信息的研究中有广泛的应用。建立在量子密钥分发基础上的安全通信是量子信息的重要应用,它的安全性就是建立在量子非克隆

白光干涉仪读数空位大于-0.03mm是什么原因?

  读数空位大于 0.03mm  原 因:  (1)传动螺母和丝杆的配合间隙大。  (2)拖板体下面的顶块间隙偏大。  (3)档板与导轨配合过松。  检修方法:可先调整顶块间隙,拖板体在工作状态下旋松顶块螺钉,左手大拇 指将拖板体向读数头方向轻推,中指压紧顶块,然后固紧顶块螺钉。如果仍未达到要求,调

传感器动态性能分析与动态补偿

传感器的静态特性 传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特

大连化物所等团队原位观测到金属—载体界面体相氧溢流

近日,中国科学院大连化学物理研究所等研究团队,首次在原子尺度上观察并证实了金属—载体界面控制的体相氧溢流现象,明确了该现象在多相催化反应中的重要作用,提出了金属—载体的“表面—界面—体相”协同催化的新机制。溢流效应是多相催化反应的重要动态特征之一,通俗来说,就是催化剂中负载金属与载体之间会发生活性物

科学家提出高效单原子催化剂设计新策略

  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教授曾杰团队,通过精准的单原子锚定位点设计,制备出一种可以高效催化电化学阳极反应的单原子催化剂。相关成果分别发表于《自然—通讯》《美国化学会志》,并被选为《美国化学会志》封面论文。  研究人员采用电化学沉积技术,选择性地将铱单原子锚定在羟基氧化

NKT超连续谱光源助力金刚石氮空位(NV)色心研究

近期,Jun.教授和Elke Neu-Ruffing博士带领的德国研究小组,报导了他们基于金刚石色心的新型传感器的部分实验研究结果。金刚石色心的应用很广,从量子通信、密码学到传感都能涉及到[1]。不同的色心具有不同的特性,包括吸收光谱、发射光谱、荧光寿命和自旋态都不尽相同,因此适合于不同的应用。为了

程序升温还原和程序升温氧化研究

采用TPR、TPO技术分别考察了氧处理Pt/TiO_2上氧物种的还原行为和氢还原样品的氧化过程.TPR结果表明,表面含有活泼氧物种的Pt/TiO_2样品对氢很活泼,室温条件下可以吸附大量氢,并且这些吸附氢又可以在TPR过程中脱附.表面活泼氧物种与氢的反应温度在500—673K之间,当大于673K时,

程序升温还原和程序升温氧化研究

采用TPR、TPO技术分别考察了氧处理Pt/TiO_2上氧物种的还原行为和氢还原样品的氧化过程.TPR结果表明,表面含有活泼氧物种的Pt/TiO_2样品对氢很活泼,室温条件下可以吸附大量氢,并且这些吸附氢又可以在TPR过程中脱附.表面活泼氧物种与氢的反应温度在500—673K之间,当大于673K时,

我国学者提出无铅压电陶瓷电致应变新机制

图 (a) KNN陶瓷应变响应与厚度的独特依赖关系;(b) 氧空位在压电陶瓷中的非均匀分布;(c) 压电材料中氧空位在电场下的跃迁行为;(d) 本工作与其他钙钛矿型压电材料的电致应变性能对比  在国家自然科学基金项目(批准号:52388201、52032005)等资助下,清华大学王轲研究员与合作者在

缺氧、厌氧、好氧

  厌氧生物处理是在厌氧条件下,形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件,利用这类微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧化碳的过程。  高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。  (1)水解阶段 水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化

SICK传感器的静动态特性和动态特性

SICK施克传感器的静态特性:所谓静态特性,是指对静态的输入信号,SICK施克传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征

厌氧+好氧与缺氧+好氧应用区别

厌氧+好氧与缺氧+好氧在应用上主要有功能作用和应用过程等方面的区别,具体如下:一、功能作用的不同1、厌氧+好氧的主要功能作用:生物除磷。2、缺氧+好氧的主要功能作用:生物脱氮。二、应用过程的不同1、厌氧+好氧的应用过程:溶解氧在0.2mg/L及以下时,聚磷菌释放磷,在好氧段溶解氧2mg/L及以上时多