氫能研究丨新型復合材料助力高效光催化制氫
導讀由于傳統化石燃料等不可再生資源的廣泛應用,環境污染和能源危機成為人類面臨的兩大問題。尋找解決能源短缺問題的有效途徑已成為一個重要的研究課題。氫能被認為是一種清潔、可再生、環保的能源載體。在所有制氫方法中,光催化制氫是解決兩大問題的有效方法之一。 近期,北京建筑材料科學研究總院與島津分析中心合作,制備了一種新型二苯膦酸鈷(CoDPPA)/二氧化鈦復合材料,其在紫外可見光源照射3 h下,在乙醇溶液中析出H2(氫氣)的量約為1155.86 μmol/g,是商用P25(平均粒徑為25 nm的銳鈦礦晶和金紅石晶混合相的二氧化鈦)的12倍,通過AXIS Supra X射線光電子能譜儀對材料及光催化機理進行了表征研究,相關成果發表在《Polyhedron》期刊上。 圖1 期刊首頁截圖 圖2 摘要譯文課題背景自1972年Fujishima和Honda發現TiO2能在紫外光下分解水以來,它受到了廣泛的關注,被認為......閱讀全文
氫能研究丨新型復合材料助力高效光催化制氫
導讀由于傳統化石燃料等不可再生資源的廣泛應用,環境污染和能源危機成為人類面臨的兩大問題。尋找解決能源短缺問題的有效途徑已成為一個重要的研究課題。氫能被認為是一種清潔、可再生、環保的能源載體。在所有制氫方法中,光催化制氫是解決兩大問題的有效方法之一。?近期,北京建筑材料科學研究總院與島津分析中心合作,
新設計助力高效制氫
南京工業大學教授呂剛課題組與電子科技大學、德國達姆施塔特工業大學合作,設計出一種新型等離激元復合材料,作為高效且穩定的析氫光催化劑,獲得的周轉頻率高達每小時4650。該方法還有望應用于二氧化碳還原、固氮等領域。相關研究成果日前發表在《自然—通訊》。 據悉,金屬卟啉類催化劑由于具有獨特的共軛結構
新設計助力高效制氫
南京工業大學教授呂剛課題組與電子科技大學、德國達姆施塔特工業大學合作,設計出一種新型等離激元復合材料,作為高效且穩定的析氫光催化劑,獲得的周轉頻率高達每小時4650。該方法還有望應用于二氧化碳還原、固氮等領域。相關研究成果日前發表在《自然—通訊》。利用等離激元結構提升鈷卟啉分子催化劑的效率用于產生氫
光催化制氫研究獲進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519560.shtm
我國高效低成本光催化制氫研究取得重要進展
無污染、低成本的制氫技術,是人類應對化石能源污染及短缺的重要研究課題。近期,中國科學技術大學杜平武教授課題組制備一種具有高轉化率的非貴金屬光催化制氫材料,表現出優越的人工制氫性能。英國皇家化學學會旗下著名國際學術期刊《能源與環境科學》,在日前出版的九月刊以封面標題的形式介紹了該成果。 傳統的化
美開發出新型高效太陽能制氫技術
通過模仿一棵樹的能量轉換過程,美科學家日前開發出一種高效的太陽能制氫技術。該技術水解氫氣的效率比傳統技術高兩倍以上,且能十分方便地安裝在湖泊、海洋和陸地上,為氫燃料的制備提供了一個新的選擇。 對于水解制氫技術,世界各地的科學家們已經探索了多年,但這些技術大都需要將光催化劑淹沒在水中
有機無機復合光催化薄膜可高效分解水制氫
近日,陜西科技大學化學與化工學院李偉副教授課題組在有機-無機復合光催化薄膜制備和平板式分解水制氫方面取得進展,相關研究成果發表在《自然-通訊》上。太陽能驅動的平板H2O-to-H2?(HTH)轉化是一項將太陽能轉換成增值化學能的新型生產技術。然而,由于平板反應器中流體和氣泡的機械剪切力影響,絕大多數
有機無機復合光催化薄膜可高效分解水制氫
近日,陜西科技大學化學與化工學院李偉副教授課題組在有機-無機復合光催化薄膜制備和平板式分解水制氫方面取得進展,相關研究成果發表在《自然-通訊》上。太陽能驅動的平板H2O-to-H2?(HTH)轉化是一項將太陽能轉換成增值化學能的新型生產技術。然而,由于平板反應器中流體和氣泡的機械剪切力影響,絕大多數
美開發出高效太陽能制氫系統
據美國物理學家組織網8月10日報道,日前美國杜克大學的研究人員發明了一種可鋪設在屋頂的太陽能制氫系統。該系統生產的氫氣無明顯雜質,在效率上也遠高于傳統技術,能讓太陽能發揮更大的用途。 新系統與傳統太陽能集熱器在外觀上區別并不大,但實際上它主要由一系列鍍有鋁和氧化鋁的
中俄開發廉價高效新型氫能材料
日前,一個中俄科研團隊找到了一種廉價且環保的方法來處理流行的光催化劑材料,大大提高了將陽光轉化為氫能的效率。專家稱,該方法有助中俄兩國進入清潔能源的新時代,幫助兩國在該行業占據領先地位。相關研究發表在最近的《應用催化B:環境》雜志上。 俄羅斯國家研究型托木斯克理工
中俄開發廉價高效新型氫能材料
日前,一個中俄科研團隊找到了一種廉價且環保的方法來處理流行的光催化劑材料,大大提高了將陽光轉化為氫能的效率。專家稱,該方法有助中俄兩國進入清潔能源的新時代,幫助兩國在該行業占據領先地位。相關研究發表在最近的《應用催化B:環境》雜志上。 俄羅斯國家研究型托木斯克理工
新型催化劑實現高效全分解水制氫
高效全分解水制氫示意圖。中國科學院大連化學物理研究所供圖 中國科學院大連化學物理研究所研究員章福祥團隊在寬光譜捕光催化劑全分解水制氫研究中取得新進展。他們發現金屬載體強相互作用可顯著促進Ir/BiVO4光催化劑體系的界面電荷分離和水氧化性能,進而建立了高效的“Z”機制全分解水制氫體系,其室溫下制氫
加拿大氫能質子交換膜水電解制氫
能源短缺和環境污染已成為制約人類經濟發展和社會進步的兩大全球性的難題。及早進行能源消費結構轉型,實現能源的可持續發展,已得到國際社會的共識。用氫作能源發電是21世紀人類zui理想的能源之一氫能具有資源豐富、可再生、可存儲、清潔環保等特點,其研究越來越受重視。水電解制氫技術主要有堿性電解水[1]、固體
新方法設計出可高效制氫的光催化劑
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497458.shtm 科技日報訊 (記者金鳳 通訊員周偉)氫能作為一種完全清潔的可再生能源,它的制備對于解決環境污染與能源短缺問題具有重要意義,當前光催化水分解制氫是生產氫氣的一種重要途徑。近日,南京
甲醇電氧化催化劑助力高效混合海水電解制氫
近日,松山湖材料實驗室研究員劉利峰團隊與廣東工業大學大學教授劉全兵團隊(負責理論計算)合作,在多元金屬間化合物甲醇電氧化催化劑助力高效混合海水電解制氫研究方面取得重要進展。相關成果發表于《先進材料》(Advanced Materials)。由于海水資源豐富而且廉價,海水電解目前被廣泛認為是一種潛力巨
甲醇電氧化催化劑助力高效混合海水電解制氫
近日,松山湖材料實驗室研究員劉利峰團隊與廣東工業大學大學教授劉全兵團隊(負責理論計算)合作,在多元金屬間化合物甲醇電氧化催化劑助力高效混合海水電解制氫研究方面取得重要進展。相關成果發表于《先進材料》(Advanced Materials)。由于海水資源豐富而且廉價,海水電解目前被廣泛認為是一種潛力巨
新技術提升光催化完全分解水制氫效率
中科院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室李燦院士、李政博士后和李仁貴研究員等,在納米顆粒光催化完全分解水制氫的逆反應(氫氣和氧氣復合生成水的反應)研究方面取得新進展。團隊確認了光催化完全分解水逆反應發生于低配位活性位點,并利用原子層沉積技術精準定點修飾抑制逆反應,從而顯著提升了光催化完全分
Nature-Energy:光催化生物質制氫和柴油
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員王峰團隊在生物質制氫和柴油領域取得新進展,相關成果發表在《自然-能源》(Nature Energy)上。 由于生物質儲量大、年產量高且容易被氧化,因此光催化生物質制氫是一種有潛力的制氫方式。目前生物質制氫后通常被轉化成了組分更復雜、更難以解聚的產物而成為
大連化物所寬光譜響應光催化分解水制氫研究獲進展
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及潔凈能源國家實驗室太陽能研究部研究員、中科院院士李燦和研究員章福祥、陳閃山等與日本東京大學教授Kazunari Domen課題組合作,在可見光驅動光催化Z機制完全分解水制氫研究中取得進展。研究結果發現,經一步氮化合成的MgTa2O6?xN
中國科學院金屬研究所實現有機載氫分子高效制氫
最近,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心研究員劉洪陽團隊與北京大學教授馬丁、清華大學教授李雋、南方科技大學教授王陽剛、中國科學院大學教授周武、香港科技大學教授王寧等團隊合作,通過精準構筑亞納米尺度原子級分散Pd、Pt金屬團簇催化材料,實現有機載氫分子高效制氫,《美國化學學會雜志》 (J
新型催化劑材料可助力質子交換膜電解水制氫
華東理工大學材料科學與工程學院清潔能源材料與器件團隊副教授劉鵬飛、教授戴升、教授楊化桂,開發了一種工況穩定、低貴金屬載量負載的納米團簇析氫電催化劑材料(PdHx-WCx),為設計質子交換膜電解水(PEMWE)負載電催化劑提供了新的見解。相關研究發表于《德國應用化學》。PEMWE技術具有制氫速率快、氫
不飽和鎳表面氮化物助力穩定高效地電解海水制氫
阿德萊德大學喬世璋教授Adv. Mater.:不飽和鎳表面氮化物助力穩定高效地電解海水制氫 使用堿性電解槽和可再生能源生產高純度氫是實現能源和環境可持續性的一條有效途徑。目前的堿性水分解系統使用純水作為氫源。但是純水無法滿足可持續的工業制氫需求。海水作為一種綠色廉價的水資源,在電解水制氫領域具
廢棄塑料用于海水制氫,綠色氫能生產有了新思路
日前,記者從中國科學院理化技術研究所獲悉,該研究所光化學轉換與合成研究中心研究員陳勇團隊,提出了一種海水制氫的新策略——利用電化學重整廢棄的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料,從海水中提取出氫氣。該研究為廢棄塑料和海洋資源的利用以及綠色氫能生產提供了新思路,有望為解決全球能源危機和環境污染問題作
黑納米粒子可為光催化制氫反應提速
據物理學家組織網近日報道,美國科學家研發出一種原子尺度的“混亂工程”技術,可以將光催化反應中低效的“白色”二氧化鈦納米粒子變成高效的“黑色”納米粒子。科學家們表示,最新技術有望成為氫清潔能源技術的關鍵。 加州大學伯克利分校以及伯克利勞倫斯國家實驗室環境能源技術中心的科學家塞繆爾·毛領導的研
大連化物所:提出光催化生物質制氫新策略
近日,大連化物所生物能源化學品研究組(DNL0603組)王峰研究員、羅能超副研究員團隊與的里雅斯特大學Paolo Fornasiero教授團隊合作,在光催化生物質制氫方面取得新進展。團隊提出一種“C-C鍵優先”的策略,利用Ta摻雜的CeO2將生物多元醇和糖的C-C鍵完全斷裂轉化到甲酸、甲醛等C1
高效綠色硫化氫轉化制氫技術
中國科學院大連化學物理研究所潔凈能源國家實驗室太陽能研究部李燦院士團隊和昆士蘭大學納米材料中心逯高清(Max Lu)、王連洲教授團隊合作,在光電催化-化學耦合分解硫化氫研究中取得重要進展,相關研究成果發表在德國《應用化學》上,并被評為“hot paper”(熱點文章)。 硫化氫作為
太陽能電池可望用于制氫
近日,德國赫姆霍茨柏林中心太陽能燃料研究所與荷蘭代爾夫特理工大學的科研人員用一個簡單的太陽能電池與金屬氧化物光陽極,使光能轉氫率達到5%。以德國每平方米600瓦的太陽能量計算,100平方米的該制氫系統光照1小時,可以儲存3千瓦時的氫能。 研究人員將簡單的硅基薄膜電池與一層廉價的釩酸鉍金屬氧
太陽能制氫技術的新突破
德國赫姆霍茨柏林中心太陽能燃料研究所與荷蘭代爾夫特理工大學的科研人員用一個簡單的太陽能電池與金屬氧化物光陽極,實現了光能轉氫率5%。這是個突破,因為使用的太陽能電池比通常采用的三聯點非晶硅薄膜或是III-V半導體高性能電池要簡單得多。 科研人員稱,他們將化學的穩定與金屬氧化物的廉價這兩個優
大連化物所表面異相結促進光催化分解水制氫研究獲進展
近日,中科院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室及潔凈能源國家實驗室李燦院士領導的研究團隊在“太陽能光催化分解水制氫”研究方面取得重要進展。在以Ga2O3為基礎的半導體催化劑研究中,發現當其表面形成α晶相與β晶相的相結時,可以大幅提高光催化分解水的活性。進一步的時間分辨光譜研
研究發現絕緣體表面光催化重整甲醇制氫反應
12月15日,中科院大連化物所潔凈能源國家實驗室太陽能研究部李燦院士和李仁貴博士等人在光催化水分解制氫反應研究中發現,以典型的甲醇溶液作為反應溶液,用傳統的石英反應器,在高壓汞燈作為光源(激發光能量遠小于石英的帶隙)的情況下,在沒有加入任何半導體光催化劑的情況下,反應體系生成