美科学家采用传统化学方法制造出产环保氢催化剂

据物理学家组织网1月26日报道,美国斯坦福大学和丹麦奥胡斯大学研究人员采用传统的化学方法,设计出一种用于制造清洁燃料氢分子(H2)的高效和环保的催化剂,这一催化剂还可广泛应用于现代工业制造化肥以及提炼原油转化成汽油。该研究成果刊登在最新一期的《自然》杂志上。 尽管氢是丰富的元素,但在自然界中,氢一般与氧结合成水(H2O)、甲烷(CH4)或是天然气的主要成分。目前,工业氢来自天然气,但这个过程中消耗了大量的能量,同时也向大气释放出二氧化碳,从而加剧了全球碳排放的产生。 通过电解从水中释放出氢是一种工业方法,但之前都是将铂作为电解水的最佳催化剂。铂催化成本过高,若大量生产很不现实。由此,研究人员重新设计了一种廉价和普通的工业材料,其效率几乎与铂一样,这一发现有可能给工业制氢带来彻底变革。 自第二次世界大战以来,石油工程师使用二硫化钼帮助提炼石油。但是至今为止,这种化学物质被认为不是通过电解水产生氢的很好的催化剂......阅读全文

关于二硫化碳治理技术催化加氢或催化水解法的介绍

  催化加氢脱硫剂是采用具有加氢功能的物质作为活性组分浸渍到Al2O3或者Al2O3/SiO2载体上构成加氢催化剂。其活性组分主要有WNi、MoNi、MoCo、MoCoNi、WmoNi、WmoNiCo等,有时掺 入少量 P、B、F等助剂。催化加氢法脱除CS2是在300~400℃使用 CO-MO/Al

原子催化研究新进展:甲烷干整抗积碳镍单原子催化剂

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究室研究员乔波涛、中科院院士张涛团队在单原子催化研究方面取得新进展,发现在甲烷干整反应中羟基磷灰石负载镍(Ni)原子催化剂不仅具有高活性,而且具有本征抗积炭性能。研究揭示Ni单原子活性位上CH4发生不完全解离,避免C物种生成,从源头上避免了积碳生成

如何提高过渡金属硫化物的催化性能

金属硫化物通常是半导体或绝缘体,金属单质是导体,它们作为催化剂的加氢机理不同,反应条件也不同,金属硫化物作为催化剂在加氢反应中通常需要高压,条件相对要苛刻,金属单质(镍、铂、钯)加氢活性很高,一般要求条件比较温和。此外,常用的过渡金属硫化物一般是由氧化物硫化得到的,常用的过渡金属单质不容易硫化,发生

简述锂电材料二硫化钼的催化作用

  MoS2用作石化,例如加氢脱硫中脱硫的辅助催化剂。MoS2催化剂的有效性通过添加少量的钴或者镍得到增强。这些硫化物的紧密混合物是负载在氧化铝上。这种催化剂是通过用下列物质处理钼酸盐/钴或镍浸渍氧化铝原位生成的H2S或者等效的试剂。催化作用不发生在微晶的规则片状区域,而是发生在这些平面的边缘。

新型催化体系丰富了有机硫化物的转化路线

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502104.shtm有机硫化合物是有机合成中最基本的合成砌块之一,同时也普遍存在于许多天然产物和化石资源中。因此,对C-S键活化模式与机理的探索引起了研究者的广泛关注。近日,中国科学院大连化学物理研究所研

原子力显微镜原位分析能力——电催化与光催化

 实现“双碳”目标,新能源是主战场。新能源的基础是新材料,就像锂电池的勃发离不开正负极材料/隔膜材料/电解液的进步,钙钛矿材料的迭代也推动了光伏产业的更新。对于这些新材料的纳米结构和性质研究,原子力显微镜是非常合适的观测工具,尤其是原子力显微镜对各种环境的兼容性,使其具备了对反应过程和测试过程的原位

单原子催化剂的EMSIs对催化效率有何帮助?

  负载型金属催化剂广泛应用于多种工业催化反应中。单原子催化剂因其高金属原子利用率和新奇的催化特性,近些年引发科研工作者们的热烈关注。然而伴随着尺寸减小带来的表面自由能的升高,很容易导致单原子催化剂的稳定性降低,容易发生团聚,进而使得催化剂失活。为解决这一难题,中国科学技术大学教授路军岭课题组与教授

大连化物所单原子催化研究取得进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所张涛院士团队与美国亚利桑那州立大学刘景月教授(该所“千人计划”)一起合作,在单原子催化研究领域取得新进展。首次将Pt/FeOx 单原子及准单原子催化剂用于含有不饱和取代基团的芳香硝基化合物的选择加氢反应,在温和反应条件下(40 oC, 氢气压力0.3 MPa)获

变废为宝!离场电催化技术可实现硫化氢全分解

硫化氢是一种剧毒化合物,但同时又是一种重要的资源,通常伴生或副产于天然气开采、炼油行业和煤化工过程。中国科学院大连化学物理研究所李灿院士团队研发成功了离场电催化技术,在室温、常压下实现硫化氢全分解制氢和硫磺,有望替代工业现行的克劳斯技术,实现天然气开采、炼油行业和煤化工过程中硫化氢的消除和资源化利用

引起耐硫低变催化剂反硫化反应的因素

反硫化的条件是高炉温,高气汽比,低硫含量。一般情况下反硫化的情况出在系统减量开回一时,所以应该说稳定的生产是先决条件。适当的控制低炉温,低气汽比,和适当提高入炉硫含量,可以有效的预防反硫化的产生。还有重要的一点,在日常的工作中发现,现在很多的触媒质量很差,反硫化跟其质量有相当的关系。

大连化物所:实现单原子催化剂光热协同催化乙炔半加氢

  近日,中科院大连化物所催化与新材料研究中心(1500组)张涛院士、乔波涛研究员等与太阳能科学利用研究中心(1600组)李仁贵研究员等合作,在单原子光热催化乙炔半加氢反应研究方面取得新进展。合作团队通过控制单原子与纳米粒子间金属—载体强相互作用(SMSI)的发生条件,实现包覆纳米粒子的同时暴露单原

单原子催化新策略实现甲烷高效转化

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518937.shtm

宁波材料所在单原子催化领域取得进展

  金属单原子催化剂因其具有原子级分散的金属活性中心,表现出极其优异的催化活性和最大的原子使用效率。自2011年中国科学院大连化学物理研究所研究员、中科院院士张涛提出单原子催化的概念以来,金属单原子催化剂已经迅速成为催化领域的研究前沿和热点。目前制备金属单原子催化剂的策略主要有液相浸渍、原子层沉积、

新研究:通过EMSI对单原子催化剂的调控催化析氢

  单原子催化剂已经正式发展近十年,其工作重点也慢慢从最初的制备/表征拓展至机理性研究。目前,金属单原子在催化反应中的作用和反应机理尚且还在初步探索阶段。构建合理的催化反应构-效关系对设计高性能单原子催化剂至关重要。金属-载体电子相互作用(EMSI)提供了一种通过金属和载体之间的电子转移调节负载金属

实现单原子催化剂中不同单原子物种的定量统计

近日,中国科学院大连化学物理研究所张涛院士、副研究员杨冰团队,与太原理工教授王俊文、澳大利亚国立大学研究员于丽娟合作,在单原子催化剂动态转化以及不同单原子物种定量统计方面取得新进展。研究表明,可通过惰性和氧化气氛调控单原子催化剂的可逆转化,并实现同一催化剂中不同单原子物种的定性识别与定量统计,统计结

硫化仪中的硫化

硫化过程是橡胶大分子键发生化学交联反应的过程,硫化也就是在加热条件下,胶料中的生胶与硫化剂发生化学反应,使胶料由线性结构的大分子交联硫化仪(又称)橡胶硫化测试仪,无转子硫化仪,橡胶硫化仪是橡胶加工行业控制胶料质量,快速检验及橡胶基础研究应用最广泛的仪器,为橡胶最优化配方组合提供了精确的数据,可精确测

硫化仪测定未硫化胶料硫化特性的原理

  将未硫化胶料试样放入一个完全密封或几乎完全密封的模腔内,并使之保持在设定的试验温度下。模腔有上、下两个部分,其中一部分以微小的摆角振荡。振荡使试样产生剪切应变,测定试样对模腔的反作用转矩(力)。此转矩(力)取决于胶料在硫化过程中产生的、随硫化时间长短而连续变化的剪切模量。从胶料入模开始,硫化仪便

中国科大在单原子催化剂仿酶催化方面研究中取得进展

  大自然通过选择特定的金属离子(Fe,Ni,Mn等)作为活性位点,嵌入蛋白质框架,从而构成各种各样的金属酶。在温和条件下,这些金属酶可以实现多种高难度的生化反应,如C-H活化,N2还原等。目前,这些生化反应大多数通过多种复杂的生物酶实现。这些复杂的生物酶能够在细胞器里同时实现氧化和还原反应,并且不

大连化物所:单原子催化剂中不同单原子物种的定量统计

  近日,我所催化与新材料研究室(十五室)张涛院士、杨冰副研究员团队,与太原理工王俊文教授、澳大利亚国立大学于丽娟研究员合作,在单原子催化剂动态转化以及不同单原子物种定量统计方面取得新进展。研究表明,可通过惰性和氧化气氛调控单原子催化剂的可逆转化,并实现同一催化剂中不同单原子物种的定性识别与定量统计

单原子催化剂锚定机制研究获进展

氧化物负载的贵金属催化剂是多相催化剂中被广泛应用的催化剂。金属与载体之间的强相互作用以及载体表面缺陷通常被认为是贵金属原子锚定在可还原氧化物(TiO2、CeO2)载体表面的关键因素。中国科学院城市环境研究所贺泓院士团队,联合昆明理工大学宁平与李凯团队、香港城市大学曾晓成团队、美国宾夕法尼亚大学Jos

单原子催化剂研究取得新进展

  近日,中科院大连化物所在单原子催化研究方面取得新进展,首次发现单原子催化剂具有与均相催化剂相当的活性,从实验上证明单原子可能成为沟通均相催化与多相催化的桥梁。论文发表于《德国应用化学》。  通过氢甲酰化由烯烃和合成气制备醛类精细化学品,是化工生产中重要的均相催化过程之一。近期,该团队成功合成出氧

大化所单原子催化研究取得新进展

  近日,我所航天催化与新材料研究室张涛院士研究团队在单原子催化研究方面取得新进展,首次证明了单原子催化剂可以具有与均相催化剂相当的催化活性。该研究工作获得了审稿人的高度评价,以Hot Paper(TOP 10%)形式发表在Angew. Chem. Int. Ed.上,并被推荐为后封面文章(DOI:

大连化物所单原子催化研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料研究室研究员乔波涛、中科院院士张涛研究团队在单原子催化研究方面取得新进展,发现单原子催化剂在醇选择性氧化反应中具有远超纳米催化剂的活性和选择性,首次提出并证明单原子催化剂界面最大化的特性是催化剂具有这种优异表现的重要原因。该研究工作发表于《德国应

研究揭示单原子催化剂配位环境

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张涛、研究员王爱琴团队受邀发表了关于单原子催化剂配位环境的评述文章。相关成果发表在Accounts of Chemical Research上。单原子催化剂配位环境示意图。大连化物所供图单原子催化概念由张涛院士、李隽教授、刘景月教授等于2011

调控原子界面催化过程可实现高效储钠

  在“双碳”目标下,可再生能源逐步成为能源消费增量的主体。在推动可再生能源利用的关键技术中,储能技术的发展已成为实现“双碳”目标的重要支撑技术之一。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会团队与郑州大学教授张佳楠团队合作,在储能技术领域又有新突破。团队通过界面化学工程将二维2H-MoS2纳米

《nature-nanotechnology》封面故事:单中心近邻原子协同催化

  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和化学与材料科学学院曾杰教授研究团队,通过构筑高铂负载量的铂-硫化钼原子级分散催化剂,揭示出单中心近邻原子协同催化作用机制,且该协同作用是通过近邻金属原子之间的配位硫原子体现出来的。该成果作为封面文章以“Synergetic interacti

调控原子界面催化过程可实现高效储钠

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/494978.shtm

大连化物所二维催化材料多尺度结构和电子性质调控研究

  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副研究员邓德会、中科院院士包信和团队成功实现了对二维硫化钼原子晶体材料多尺度结构和电子性质的调控。相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications,DOI: 10.1038/ncomms14430)上。  二维硫

我国学者成功合成新型高效催化剂——二硫化钼纳米片

  近期,固体所环境与能源纳米材料中心在常温常压下电催化氮气还原方面取得新进展。利用催化剂和电解质的相互作用,在抑制催化剂产氢活性的同时,提高了其催化氮气还原的能力。相关工作发表在期刊Advanced Energy Materials上。  氨是一种重要的化工原料,广泛应用于工业、农业,同时,也是一

美研究原子尺度的催化剂-可用以廉价制氢

  据物理学家组织网1月23日(北京时间)报道,美国北卡罗莱纳州立大学的研究人员发现,一种单原子厚度的二硫化钼薄膜(MoS2)能作为催化剂生产氢气,替代昂贵的铂催化剂。与传统技术相比,新技术不但成本低廉,使用上也更为简单灵活。该发现为廉价氢气的生产打开了一扇新的大门。相关论文发表在最近出版