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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，需要加入催化劑降低過電位，提高反應速率。 該團隊創造性地制備出零維鈷納米粒子、一維氮摻雜碳納米管和二維石墨烯耦合而成的分級復合結構體系，以解決過渡金屬如鐵、鈷、鎳納米顆粒對氫原子的吸附較強而不容易脫附、顆粒易團聚、比表面積低、在電解液的操作環境下不穩定等問題，取得了催化活性和穩定性與貴金屬鉑相接近的研究成果。 該體系具備高導電率、豐富的孔隙率、鈷納米顆粒高分散性及充分暴露的活性位點（鈷—氮—碳），使其作為析氫反應電催化劑時，在酸、堿電解液中的析氫催化活性已接近貴金屬鉑基催化劑。 專家表示，析氫反應電催化劑研究的突破，既對電解水制氫技......閱讀全文
金屬碳化物HER 氫氣是重要的清潔能源，具有來源廣、能量密度高、無污染等優點。電解水制氫是高效、綠色的制氫途徑，但嚴重依賴貴金屬Pt催化劑，亟需發展經濟、高效的非貴金屬電催化劑。過渡金屬碳化物具有類鉑的電子性質和催化行為，是一種潛在的析氫電催化劑。近年來，相關研究工作通過合理的設計策略，調控并
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
智能設備 | VR鎮痛效果是嗎啡的兩倍 過億美國人受過慢性疼痛的苦，自 1990 年代以來，該國阿片類處方藥的數量已翻至 3 倍。盡管美國只占全球人口的 5%，這類鎮痛藥物的使用量竟達到了 80% 。顯然，我們亟需找到一種替代品，比如虛擬現實（VR）。行業資深人士霍華德·羅斯認為這應該可行。2
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
構建電催化劑的元素。根據其物理和化學性質，大致將這些元素分為三組：①貴金屬鉑(Pt)——目前常見的貴金屬HER電催化劑；②用于構建非貴金屬電催化劑的過渡金屬元素，主要包括鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鉬(Mo)和鎢(W)；③用于構建非貴金屬電催化劑的非金屬元素，主要包括硼(B)
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
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
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，
早在上世紀80年代，美國科學家就提出當電催化劑（或電活性物質）被固定于電極上或者三維導電結構材料中，構成一種微環境，其表現出的電化學性質與體相狀態（即分散于溶液中）相比，會表現出巨大的差別，即為“微環境效應”。然而，至今人們還沒有發現對這一效應有力的實驗證據。 近期，中國科學院過程工程研究所綠
氫能是一種理想的能源載體，開發大規模、廉價、清潔、高效的制氫技術是氫能有效利用的關鍵。電解水由于環境友好、產品純度高以及無碳排放而成為具有應用前景的綠色制氫方法之一。限制電解水制氫大規模應用的最重要瓶頸是如何大幅降低其電能消耗，因而大幅降低制氫成本。其關鍵是發展廉價、易制備的高性能非貴金屬電解水
復旦胡林峰&東南大學孫正明&南京工大邵宗平Adv. Mater. 發展環境友好型和可持續的轉化技術對可再生能源的儲存和利用具有重要意義。例如，通過電化學水分解制氫被認為是可再生能源便捷儲存和高質量利用的最有前途的方法之一，但它的實際應用很大程度上取決于成本和效率。水分解涉及兩個
一束神奇光揭示能源催化過程的奧秘。日前，中國科學技術大學研究團隊利用同步輻射光源發展出先進的表征技術，在國際上率先探明催化材料在水解氫過程中的真實結構。這項科研成果為揭示催化過程秘密、提高能源轉化效率提供了有力方案。 尋求高效豐富綠色的新型能源是全世界都關注的問題。從水中分解出清潔無污染且可再
將可再生能源（如太陽能、風能、水位能等）以氫為媒介存儲、運輸和轉化可實現環境友好和可持續發展的經濟構型。當前95%以上的氫氣來自于化石燃料，而水作為氫的重要來源之一，從其提取出來的氫的總能量是地球化石燃料熱量的9000倍。將水電解制氫涉及兩個重要的基本反應，即陰極水的還原和陽極水的氧化。然而，反
隨著化石能源的逐年消耗，新能源與儲能元件的開發利用成為熱點，其中新型氫能源和超級電容器是兩個研究非常活躍的領域。氫氣是一種高效、清潔的燃料，而電解水析氫不會產生溫室氣體，對環境無污染，是制氫的理想方式。超級電容器是一類新型的儲能元件，具有優異的充放電壽命及高功率密度，有望實現對傳統化學電池部分或
功能仿生催化劑的開發是一個重要的進展，為大規模可持續的氫氣生產開辟了道路。盡管自然界存在的固氮酶和氫化酶可以催化析氫反應，但是酶基器件難以為高水平的氫氣生產做出重大貢獻。這些精妙的生物催化劑具有出色的催化選擇性，能夠在自然環境中運作，但在極端條件下(如強酸性和堿性介質)將迅速失活。受到固氮酶和氫化酶
近日，張江實驗室上海光源科學中心司銳研究員與北京理工大學殷安翔教授課題組、北京大學張亞文教授/嚴純華課題組合作，依托上海光源BL14W1線站，利用原位XAFS探測技術，在非貴金屬催化劑提升電化學合成氨技術方面取得了重要進展，相關研究結果以“Promoting nitrogen electrore
1973年，R. B. Levy和M. Boudart發現由于碳化鎢和鉑具有相似的d帶電子密度態，存在一定的類鉑催化行為。上述開創性工作立即引起研究人員極大的興趣，同時開展了以取代高成本貴金屬催化劑為目的的金屬碳化物研究。金屬碳化物耐腐蝕、穩定性好、機械強度高，其電催化壽命較長。除碳化鎢外，許多研究
新型催化劑制備氫氣價格便宜量又足 最新發現與創新 科技日報訊 （記者張曄 通訊員周偉）氫能源作為一類高能量密度的可再生清潔能源日漸受寵，而用電解水方法制備氫氣時，以往多使用成本高昂、儲量稀少的貴金屬催化劑（如氧化銥等）。記者從南京工業大學獲悉，該校開發出一種新型的非貴金屬催化劑，以代替傳統的
氫能源作為一類高能量密度的可再生清潔能源日漸受寵，而用電解水方法制備氫氣時，以往多使用成本高昂、儲量稀少的貴金屬催化劑（如氧化銥等）。記者從南京工業大學獲悉，該校開發出一種新型的非貴金屬催化劑，以代替傳統的氧化銥催化劑，價格僅為氧化銥的千分之一，這一研究成果日前在《自然·通訊》上發表。 據
近日，催化基礎國家重點實驗室鄧德會研究員團隊成功實現電催化高效分解硫化氫制備高純氫氣，為消除硫化氫污染物同時耦合制備綠色氫能源提供了新思路。 硫化氫是一種在石油化工中廣泛存在的有毒氣體，但同時也是一種潛在的制氫原料。目前工業上采用克勞斯方法處理硫化氫，但只回收得到硫粉，氫組分以水蒸氣的形式被排
近日，北京大學工學院郭少軍課題組研發了一類亞納米厚且高端卷曲的雙金屬鈀鉬納米片材料，其在堿性電解質中展現出卓越的氧還原反應（Oxygen reduction reaction，ORR）電催化活性和穩定性，突破了陰極反應的緩慢動力學對于相關電化學能源轉換/存儲器件的限制，顯著提升了鋅空電池和鋰空電
近日，我所能源研究技術平臺穆斯堡爾譜研究組（DNL2005）王軍虎研究員團隊與催化與新材料研究中心（十五室）黃延強研究員團隊合作，利用自主研發的原位電化學穆斯堡爾譜裝置，對Ni-Fe基催化劑在電催化析氧反應 (OER) 中的作用機理進行了深入探索。該合作團隊通過實驗，在OER起始電位附近觀察到存
氫能是一種廣受關注的清潔可再生能源技術。制約該技術發展的瓶頸是如何實現低成本、高效能電催化劑的設計與開發。針對該瓶頸，中國科學技術大學教授熊宇杰課題組設計和開發出一系列化學組分可調且具有三叉星狀的三元合金PtFeCo納米結構，在降低貴金屬鉑用量的同時，獲得了顯著增強的電催化析氫反應活性。該研究成
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員李越課題組在分級異質結構Ni3Se4@NiFe 水滑石納米片（LDH）的制備及其全解水研究方面取得新進展，相關研究結果發表在Nanoscale Horizons (DOI:10.1039/x0xx00000x)上。 隨著能源危機和環境問題的
關于2020年度國家自然科學基金委員會與巴基斯坦科學基金會合作研究項目初審結果的補充通知 2020年度，國家自然科學基金委員會（NSFC）與巴基斯坦科學基金會（PSF）繼續共同資助合作研究項目，經過公開征集，共收到項目申請149份。雙方分別初審并核對后，已發布初審通知。現接到巴方信函勘誤，最終
MOFs基于其獨特的孔道結構和豐富的金屬-配位化學可調性質，在分離、催化、能源、器件等諸多領域表現出誘人的前景。2020年2月4日當天，Nature Materials連續發表2篇研究論文，分別介紹了MOFs在工業氣體分離和能源器件中的最新進展。 值得一提的是，在此之前不久，MOFs已經陸續發
近日，中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室包信和與汪國雄團隊在二氧化碳高效電催化還原研究中取得新進展，相關結果發表在《能源和環境科學》（Energy Environ. Sci.）上。 二氧化碳電催化還原反應（CO2RR）可同時實現二氧化碳的轉化利用和可再生清潔電能的有效存儲，利于
近日，中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室包信和與汪國雄團隊在二氧化碳高效電催化還原研究中取得新進展，相關結果發表在《能源和環境科學》（Energy Environ. Sci.）上。 二氧化碳電催化還原反應（CO2RR）可同時實現二氧化碳的轉化利用和可再生清潔電能的有效存儲，利于
中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室研究員鄧德會、中科院院士包信和團隊，在鎧甲催化方面的研究工作受到了國際同行的廣泛關注，近期在Advanced Materials上發表題為Robust Catalysis on 2D Materials Encapsulating Metals:
華東理工大學物理系青年教師張波在加拿大多倫多大學做博士后期間，在電催化分解水研究領域取得突破，相關成果近日發表于《科學》。該項研究由多倫多大學、華東理工大學、斯坦福大學、中科院高能物理研究所北京同步輻射中心、加拿大光源、美國布魯克海文國家實驗室等單位研究者合作完成。 電解水技術被認為是存儲太陽