中國科大在電催化析氫研究方面取得新進展
近日,中國科學技術大學博士生蘇建偉和楊陽(導師陳乾旺教授)通過理論計算,提出了將少量的貴金屬釕與過渡金屬鈷合金化來提升鈷催化活性的思想,并設計出了一種以金屬有機框架化合物為前驅體來制備氮摻雜的類石墨烯層包裹合金內核復合結構的工藝。所制備的復合納米結構作為堿性析氫電催化劑表現出與貴金屬可比的析氫性能。該研究成果發表在近期出版的《Nature Communications》上。RuCo@NC納米粒子的合成路徑和結構模型示意圖 該工作用貴金屬釕摻雜的鈷氰酸鈷類普魯士藍作為前驅物在惰性氣氛中焙燒一步法制備了氮摻雜的類石墨烯層包覆鈷釕合金的納米粒子,合金中釕占3.58 wt.%。這種方法能夠將氮摻雜的石墨烯層原位包覆在合金表面上,保護合金內核以提升穩定性。 作為堿性析氫電催化劑,在電流密度為10mA/cm2時其過電位僅為28mV,顯示出與20%的商用鉑碳電催化劑可比的電催化析氫性能。密度泛函理論模擬計算發現,摻雜氮原子近鄰的碳原子......閱讀全文
中國科大電催化析氫材料設計取得進展
“Less is more”是著名建筑師米斯×凡德洛說過的一句話,這種“少即多”的設計理念是提倡形式簡單而反對過度浮華,認為簡單的東西往往帶給人們更多的享受。這個設計理念能否在材料科學領域有借鑒價值?近日,中國科學技術大學熊宇杰教授課題組完成的一項工作充分說明了“少即多”設計在電催化析氫材料設計
中國科大在電催化析氫研究方面取得進展
氫被認為是環境友好的清潔能源,電催化分解水可以制備高純氫氣,在堿性介質中電解水是最有可能實現產業化制氫的技術。一直以來貴金屬是該領域活性最高的催化劑,近年來科研人員持續探索致力于將過渡金屬發展成高活性堿性析氫電催化劑以降低成本,然而很多催化劑的活性與貴金屬相比還有很大的差距。將少量的貴金屬與過渡
中國科大在電催化析氫研究方面取得新進展
近日,中國科學技術大學博士生蘇建偉和楊陽(導師陳乾旺教授)通過理論計算,提出了將少量的貴金屬釕與過渡金屬鈷合金化來提升鈷催化活性的思想,并設計出了一種以金屬有機框架化合物為前驅體來制備氮摻雜的類石墨烯層包裹合金內核復合結構的工藝。所制備的復合納米結構作為堿性析氫電催化劑表現出與貴金屬可比的析氫性
中國科大在碳基催化劑電催化析氫研究中取得進展
近年來電解水制氫受到廣泛關注,尋找能替代貴金屬的廉價高效的電催化劑成為當下研究熱點。石墨烯由于具有良好的導電性、優異的化學穩定性以及易于化學修飾等優點,引起了科研人員的廣泛關注,人們致力于將其發展成為高活性的電解水制氫催化劑。已有研究結果表明通過氮等雜原子摻雜可以調控雜原子近鄰碳原子的電子結構,
Mo摻雜Ni2P電催化析氫電極納米材料研究中獲進展
近日,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所微納技術與器件研究室李越課題組,在電催化析氫電極材料的構筑及應用方面研究取得進展,相關研究結果發表在Nanoscale上,文章被遴選為當期的Inside back cover。 氫能作為無污染的生態清潔能源,備受關注。電解水制氫是實現工業化、廉價
高效非貴金屬析氫電催化研究獲進展
復旦大學材料科學系吳仁兵、方方教授團隊在高效非貴金屬析氫電催化劑方面獲新進展,相關研究成果近日發表于《先進材料》。 氫能作為一種原料豐富、燃燒值高、零污染的清潔能源,被科學家和大眾寄予了很高的期望。要想發展氫能技術,不可或缺的一步就是把水通過電化學反應轉換成氫氣,但析氫反應所需過電位較高,需要
德國應用化學:新型催化體系實現高效電催化析氫
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員劉健團隊與大連理工大學研究員周思,聯合天津大學教授梁驥團隊,通過單原子催化劑改性碳載體的策略,增強載體與其上負載金屬粒子間的相互作用,構筑了鈷單原子催化劑摻雜碳載金屬釕(Ru)納米反應器,實現了電催化析氫反應中綠氫的高效制備,為碳載金屬納米催化劑性能的調
增強非貴金屬電催化劑析氫活性和穩定性之導電基底復合
高活性電催化劑(特別是導電性能較差)可通過與導電助劑制備復合材料增強導電性,上述導電助劑包括炭黑、納米碳纖維或超細纖維、石墨碳、rGO、碳納米管以及聚合物等。將電催化材料與導電基底進行整合通常可改善其性能和穩定性,由于將電催化劑直接與導電基底復合確保了電子傳輸通路阻抗較低并減少了電催化劑物理分層的可
析氫反應電催化劑研究:新材料替換鉑金
復旦大學26日發布,該校材料科學系吳仁兵、方方教授團隊在高效非貴金屬析氫電催化劑方面獲新進展,相關研究成果近日發表于國際期刊《先進材料》。圖片來源于網絡 氫能原料豐富、燃燒值高、零污染,被科學家和大眾寄予厚望。要想發展氫能技術,不可或缺的一步就是把水通過電化學反應轉換成氫氣,這就是析氫反應。但
中國科大設計出新型光解水制氫復合催化劑
近日,中國科學技術大學熊宇杰教授課題組,通過與羅毅研究團隊的江俊教授和張群副教授在材料設計與合成、理論模擬和先進表征中的“三位一體化”合作,在光解水制氫方面取得新進展。研究人員通過設計半導體-金屬復合結構中的半導體表面晶面,首次實現了半導體的內稟性電荷空間分布和半導體-金屬間肖特基勢壘驅動的電荷