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氮氧化物（NOx）是一种常见的环境污染物，传统的去除NOx的方式是将其转化为氮气直接排放到空气中，即热催化脱硝技术。肖建平团队在前期的工作中提出并实现了一氧化氮（NO）高效电催化还原生成氨气（Angew. Chem. Int. Ed.，2020），建立了一条新型电催化人工氮循环路径。在此基础上，该团队继续研究实现NOx直接电还原得到N2路线的可能性。实验研究发现，该路线在各种电势下都很难实现，因此...
氮氧化物（NOx）是一种常见的环境污染物，传统的去除NOx的方式是将其转化为氮气直接排放到空气中，即热催化脱硝技术。肖建平团队在前期的工作中提出并实现了一氧化氮（NO）高效电催化还原生成氨气（Angew. Chem. Int. Ed.，2020），建立了一条新型电催化人工氮循环路径。在此基础上，该团队继续研究实现NOx直接电还原得到N2路线的可能性。实验研究发现，该路线在各种电势下都很难实现，因此...
中国科学院大连化学物理研究所揭示电催化一氧化氮还原反应的电势依赖性（图）
电催化 一氧化氮 还原反应 电势依赖性
2021/7/27
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理论催化创新特区研究组（05T8组）肖建平研究员团队在电催化人工氮循环研究方面取得新进展，揭示了电催化一氧化氮还原反应的电势依赖性。
中国科学院合肥研究院固体所科研人员在硝基苯电催化加氢选择性调控方面取得进展（图）
硝基苯 电催化 加氢 催化剂
2021/7/27
近期，中国科学院合肥研究院固体所在电催化硝基苯选择性加氢反应的性能与机理探究方面取得进展。通过构筑锚定在炭黑上的超细CuxPty合金纳米催化剂，实现了在不同pH环境、不同电位下硝基苯加氢反应产物的选择性调控；同时结合理论计算揭示了实验上硝基苯电催化加氢选择性的内在规律。相关研究结果发表在Applied Catalysis B: Environmental上。
近日，中国石油大学（华东）材料科学与工程学院邢伟教授课题组在新型离子电池（钾离子电池、铝离子电池），超级电容器，电催化等研究方面取得系列进展。相关论文先后刊发在国际著名期刊《先进能源材料》（Advanced Energy Materials）、《储能材料》（Energy Storage Materials）、《化学工程杂志》（Chemical Engineering Journal）、《能源化学》...
中国科学院上海硅酸盐所在电催化氮气还原制氨研究中取得进展（图）
电催化；氮气；还原；制氨
2021/11/4
氨不但可用于生产肥料，也是一种绿色能源载体和燃料。当前氨合成技术主要是采用Haber-Bosch法，需使用高温（300-500oC）和高压（150-300atm）。尽管人工固氮催化剂和反应系统的研究已经持续了一百多年，但在室温和常压下将氮气还原为氮的高效催化剂仍在开发中。近年来，常温常压的电催化氮气还原制氨受到广泛的关注，其被认为是有潜力取代工业Haber-Bosch法的一种技术。但是该技术合成效...
中国科学院上海硅酸盐研究所在电催化氮气还原制氨研究中取得进展（图）
中国科学院上海硅酸盐研究所 电催化 氮气 制氨
2021/7/15
最近，中国科学院上海硅酸盐研究所黄富强研究员和王家成研究员团队联合中国科学院宁波材料技术与工程研究所杨明辉研究员发现了亚稳相二硫化钼（MoS2）中丰富的金属键可促进电子局域化，从而能够加强氮气的活化以降低氮氮三键断裂的势垒，有效提升了氨气的产率和法拉第效率。研究成果以“Intrinsic Electron Localization of Metastable MoS2 Boosts Electro...
上海硅酸盐所在电催化氮气还原制氨研究中取得进展（图）
电催化 氮气还原 氨合成
2023/1/5
氨不但可用于生产肥料，也是一种绿色能源载体和燃料。当前氨合成技术主要是采用Haber-Bosch法，需使用高温（300-500oC）和高压（150-300atm）。尽管人工固氮催化剂和反应系统的研究已经持续了一百多年，但在室温和常压下将氮气还原为氮的高效催化剂仍在开发中。近年来，常温常压的电催化氮气还原制氨受到广泛的关注，其被认为是有潜力取代工业Haber-Bosch法的一种技术。但是该技术合成效...
设计和开发高效电催化剂对能源的存储和转化具有十分重要的意义。金属-有机框架（MOF）在基底表面通过液相外延层层配位组装的MOF薄膜（也被称作表面配位MOF薄膜，SURMOF）具有厚度可调节、生长取向可控以及表面均匀致密等优点，在电催化反应领域得到了广泛的研究和应用。本文总结了SURMOF及其衍生薄膜（SURMOF-D）的制备及其在电催化应用中的研究进展。由于SURMOF及其衍生薄膜具有结构多样性和...
近年来，电化学二氧化碳还原反应（CO2R）被认为是一种能够缓解温室效应的有效途径，但其反应效率往往受限于复杂的反应路径和缓慢的动力学过程，而阻碍了通过CO2R进一步实现“碳中和”的目标。因此，科学家们迫切需要发展一种兼具高活性、高选择性和高稳定性的CO2R催化剂。其中，酞菁和卟啉基有机金属配合物具有在分子水平上的显著优势，有望成为潜在的CO2R高效催化剂。为了构建高效的CO2R催化体系，需要通过载...
近日，清华大学化学工程系陆奇团队通过将电化学动力学实验和表面增强原位光谱技术相结合深入探讨了CO2/CO电催化还原的反应机理。该工作系统研究了电解液pH对主要还原产物CH4以及C2+产物（乙烯、乙醇、乙酸和正丙醇）生成速率的影响规律，通过严格动力学分析确定了C2+产物和CH4生成的决速步骤，并结合原位拉曼光谱技术，构建了不同pH电解液中Cu催化剂表面物种的存在形态与反应活性之间的关系。这项研究中所...
中国地质大学（北京）王春杨：热释电催化 【NE，2020】（图）
热释；电催化
2021/10/22
环境污染与能源短缺是当前人类面临的两大难题。光催化、热催化、压电催化等技术能够实现污染物净化和清洁能源产出，有望缓解上述问题。但是，光催化受自然环境和地域限制较大，且存在光生电荷复合严重、光利用率低等问题；热催化通常需要高温和贵金属，反应条件苛刻，能耗大，成本高；压电催化需要外力的作用，能量来源较少。热释电材料主要是具有钙钛矿晶体结构的氧酸盐，被用于无线传感器、医学诊断等领域，最近也开始应用于环境...
中国科学院过程工程研究所在电催化固氮合成氨和尿素方面取得系列进展（图）
电催化 固氮 氨 尿素
2022/2/17
将氮气和二氧化碳同时转化为高附加值的尿素，起到人工固氮和固碳的作用，对碳中和战略的实现具有重要意义。但传统的工业合成氨和尿素的过程存在高能耗问题，造成严重资源浪费。近日，过程工程所发展了一系列半导体基电催化剂，实现常温常压下合成氨和尿素。这些发现对推动惰性气体分子的高值化利用和优化具有重要意义，并为新能源及化肥行业的低碳发展提供了新模式。
中国科学院大连化学物理研究所研发新型催化体系实现高效电催化析氢（图）
碳载金属催化剂 电催化析氢反应
2021/5/12
近日，中国科学院大连化学物理研究所纳米反应器与反应工程学创新特区研究组（05T7组）刘健研究员团队与大连理工大学周思研究员、天津大学梁骥教授团队，通过单原子催化剂改性碳载体的策略，增强载体与其上负载金属粒子间的相互作用，构筑了钴单原子催化剂掺杂碳载金属钌（Ru）纳米反应器，实现了电催化析氢反应中绿氢的高效制备，为碳载金属纳米催化剂性能的调控提供了新思路。
