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付磊/曾梦琪团队最新研究提出“双自建门控增强电催化析氢”策略（图）
双自建门控 电催化析氢 可再生清洁能源 反应动力学
2022/5/12
近日，《先进材料》（Advanced Materials）以研究性论文（Research Article）的形式，在线发表了武汉大学化学与分子科学学院教授付磊、副教授曾梦琪关于双自建门控调控电催化析氢活性的最新研究成果。论文题目为《双自建门控增强电催化析氢》（“Dual Self-Built Gating Boost Hydrogen Evolution Reaction”），武汉大学为第一署名单...
过渡金属碳化物由于碳原子嵌入钨晶格中导致其费米面附近的态密度具有类贵金属铂的电子结构，因此被理论预测在电催化析氢反应（HER）中具有类铂的催化属性。与传统的酸性HER相比，在具有大规模产氢潜力的碱性环境中，碳化钨材料的析氢性能并没有如理论预测一样，其中的一个重要原因就是金属钨的d轨道电子填充数在半填充以下，缺电子而富空轨道，这虽然非常有利于碱性HER反应底物H2O分子的吸附和解离，但是解离出的H*...
过渡金属碳化物由于碳原子嵌入钨晶格中导致其费米面附近的态密度具有类贵金属铂的电子结构，因此被理论预测在电催化析氢反应（HER）中具有类铂的催化属性。与传统的酸性HER相比，在具有大规模产氢潜力的碱性环境中，碳化钨材料的析氢性能并没有如理论预测一样，其中的一个重要原因就是金属钨的d轨道电子填充数在半填充以下，缺电子而富空轨道，这虽然非常有利于碱性HER反应底物H2O分子的吸附和解离，但是解离出的H*...
合肥光源用户在电催化水分解研究领域取得系列进展（图）
电催化 水分解
2024/1/9
氢气因为热值高、无污染，被认为是一种高效、清洁的能源，电催化水分解制氢是一种非常有前景获取氢的方式。然而，电催化分解水这一过程面临着反应动力学缓慢和过电位较高的问题，导致了较低的能量转换效率。因此，需要开发高活性、价格低廉的催化剂以大幅降低电能消耗从而有效降低制氢成本。针对此问题，中国科学技术大学国家同步辐射实验室闫文盛教授课题组基于同步辐射技术开展了HER（析氢反应）和OER（析氧反应）催化剂的...
基于“3060”双碳目标，目前我国CO2电催化还原合成化学品仍处于研发或小规模示范阶段，CO2资源化利用技术亟待发展。近日，中国科学院化学研究所韩布兴院士课题组报道了利用一种多孔有机笼改进的CuO催化剂，可用于电催化CO2还原为多碳产物。
宁波材料所在磁场辅助增强电催化析氢性能方面取得重要进展（图）
磁场辅助 电催化析氢性能 电解水制氢
2023/7/13
氢气作为清洁能源，在未来的能源版图中将发挥重要作用，电解水制氢具有成本较低、效率高、环境友好、安全性较好等优点，备受人们青睐。目前电催化析氢反应活性最好的固态催化剂是贵金属铂、钯、铱等，但贵金属储量稀少，价格昂贵，不适用于大规模生产。因此需开发廉价、高效的非贵金属析氢电催化剂。含有Fe、Co、Ni等磁性元素的催化剂表现出优异的催化活性、稳定性和价格优势，被认为是最有希望替代贵金属的催化剂之一。
中国科学院青岛能源所开发出低成本高效析氢电催化剂（图）
析氢电催化剂 电解水制 吸附
2023/9/3
开发高效、稳定、经济的电催化剂对电解水制氢的发展至关重要。鉴于Ru（钌）具有成本相对低廉和适宜的金属-氢键强度，Ru基析氢电催化剂引起了广泛关注，其中构建多耦合活性位点已被认为是促进析氢动力学的有效途径。但是在提高催化剂质量活性时，如何同时实现高通量制氢成为催化剂设计的瓶颈问题。
中国科学院合肥物质科研团队在电催化去除水中硝酸盐研究方面取得新进展（图）
电催化 水体硝酸盐 水环境
2023/7/24
202年3月30日，中科院合肥研究院固体所纳米材料与器件技术研究部孟国文研究员课题组在电催化去除水中硝酸盐研究方面取得新进展，相关研究结果发表在Chemical Communications期刊上。由于工农业快速发展，水体硝酸盐污染问题在全球范围普遍存在，这容易导致水体富营养化，产生水华等生态环境问题，威胁水质安全，对自然生态环境和公众健康造成巨大威胁，因此发展高效去除水中硝酸盐方法和技术具有重要...
陈代荣教授课题组在海水电催化水分解领域取得重要进展（图）
海水电催化 水分解 抗氯离子腐蚀 溶胶-凝胶法
2022/5/26
陈代荣教授团队在海水电催化水分解领域取得重要进展。海水电催化的主要难点在于强化催化剂表面的抗氯离子腐蚀性并提高析氧反应选择性。合理的构建电催化剂表界面结构成为制备兼具高活性和稳定性的海水电催化剂的关键。本工作基于溶胶-凝胶法规模化制备了单原子Ir(Ir-SAs)修饰的NixMn3-xO4固溶体基新型电催化剂，在电催化海水电解中展示了优异的OER活性和稳定性。基于Ir1/Ni1.6Mn1.4O4||...
北京科技大学李从举教授团队在微生物燃料电池MOF/纳米纤维柔性电催化剂方向取得阶段性进展（图）
北京科技大学 李从举 微生物燃料电池 Applied Catalysis B: Environmental MOF 纳米纤维柔性电催化剂
2022/8/5
近日，北京科技大学李从举教授团队在《Applied Catalysis B: Environmental》（ACB）上发表题为“Nanoflower-branch LDHs and CoNi alloy derived from electrospun carbon nanofibers for efficient oxygen electrocatalysis in microbial fuel...
广西大学物理科学与工程技术学院田植群教授课题组在电催化领域取得新进展（图）
非贵金属 氧还原 电催化剂
2022/6/28
近日，广西大学物理科学与工程技术学院田植群课题组开展了非贵金属氧还原电催化剂的研究，研究成果以“Atomic iron coordinated by nitrogen doped carbon nanoparticles synthesized via a synchronous complexation-polymerization strategy as efficient oxygen re...
清华大学化学工程系张强研究团队在单原子能源电催化领域取得系列突破（图）
单原子 能源电催化 单原子催化剂 点击化学
2022/7/18
近日，清华大学化学工程系张强教授研究团队在单原子能源电催化领域取得突破性成果。研究团队提出了“点击限域”策略，建立了原子尺度分散活性位点的全新合成方法学，为先进功能材料的设计与开发提供了新的思路。
2022年3月16日，中国科学院大连化学物理研究所醇类燃料电池及复合电能源研究中心（DNL0305组）孙公权研究员和王素力研究员团队在高稳定性铂基氧还原反应电催化剂研究方面取得新进展。该团队报道了一种具有超高稳定性的核壳结构铂铑合金（PtRh/Pt）氧还原反应电催化剂，结合密度泛函理论（DFT）计算与AC-STEM、电化学等表征手段，揭示了该铂铑合金电催化剂的核壳结构的协同稳定机制。
电催化CO2和H2O合成环氧乙烷（图）
电催化 CO2合成反应 环氧乙烷
2022/6/16
根据国家出台的《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》，要推进实施重点减排工程，形成有效减排能力。节能减排已成为未来化工发展的必然趋势。以现有工艺生产环氧乙烷，每生产1 t 环氧乙烷将产生2 t CO2。而以CO2和H2O为原料，利用绿电生产环氧乙烷，每生产1 t 环氧乙烷可消耗2 t CO2。
近日，东北大学冶金学院李犁教授团队在电催化氧还原反应（ORR）催化剂材料研究方面取得重要进展。该团队提出了一种具有自旋极化半金属电子结构的双原子催化剂，通过将Zn与Fe配对形成Fe/Zn-N-C双原子活性中心，以保持活性中心的耐久性和高反应活性。相关研究成果以“A durable half-metallic diatomic catalyst for efficient oxygen reduct...