新型無負載流動相電催化體系實現高效電催化合成氨
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所環境與能源納米材料中心和液相激光加工與制備實驗室合作，在常溫常壓下電催化氮氣還原研究中取得新進展。相關研究成果以Efficient electrocatalytic nitrogen reduction to ammonia with aqueous silver nanodots為題，發表在Communications Chemistry上。該研究將銀納米點（AgNDs）催化劑分散在電解液中，以鈦網為集流體，構筑了一種新型無負載流動相電催化體系，用于高效電還原合成氨。 氨是重要的化工原料和能量載體，在全球經濟中占有重要地位。近年來，常溫常壓下的電催化氮還原（NRR）合成氨技術具有綠色經濟、低能耗等優點，因而受到廣泛關注，有望替代傳統高能耗、高投入的工業哈伯-博施（Haber-Bosch）法。然而，目前NRR面臨的一大挑戰是較低的氨產率和選擇性。因此，開發出構筑高效的合成氨電......閱讀全文
電催化還原CO2的新型催化劑
近年來，電催化還原CO2生成有經濟價值的小分子產物研究受到廣泛關注，但是如何實現在較負的催化電壓下保持較高的催化效率，從而達到高催化產率的目標，一直是領域內的研究難點。日前，中科院青島生物能源與過程研究所環境友好催化過程研究組設計了一種新型的二維/零維的氧化鉍納米片/氮摻雜石墨烯量子點（Bi2O
研制出新型堿性水還原電催化劑
中國科學技術大學教授俞書宏研究團隊通過磷摻雜手段精準調控過渡金屬硫族化合物二硒化鈷的相變，成功實現其從穩定的立方相到亞穩態正交相的相轉變，研制出在堿性介質中具有類鉑析氫性能的高效水還原電催化劑，為從堿性水中大規模制氫提供了廉價高效的催化電極材料。這項成果日前發表在《自然—通訊》上。 研究人員發
電催化還原二氧化碳迎來曙光？
近年頂刊發文看電催化劑的工業化進展 二氧化碳通過電解轉化成有使用價值的化學品一直是研究人員關注的科研領域。特別是在低于100攝氏度的低溫條件下進行二氧化碳的電化學轉變目前已經接近實現工業規模。而在基礎研究領域，僅在2019年就有超過600篇論文涉及到了相關催化劑的優化改良。在這里，我們精選
二氧化碳電催化還原研究取得進展
利用可再生電力通過電化學CO2還原反應（CO2RR）生產高附加值化學品，對可再生碳資源增值具有重要意義。多碳醇因具有高能量密度特性以及與現有能源基礎設施的高度適配性，在清潔能源儲存與化工原料領域展現出應用前景。目前，電催化CO2RR生成多碳醇的主要挑戰在于解決C-C偶聯與C-O鍵斷裂的競爭機制導致的
構建電催化硝酸鹽還原反應的選擇性模型
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488284.shtm 近日，中科院大連化學物理研究所研究員肖建平團隊在電催化反向氮循環合成氨研究方面取得新進展，構建了電催化硝酸鹽還原反應的選擇性模型。相關成果發表在《物理化學快報》上。 電催化
研究人員發展高活性電催化氧還原反應催化劑
電催化氧還原反應（ORR）是能源轉換和存儲中的重要環節，在催化的d-帶中心理論的指引下，目前的電催化劑設計與制備正從貴金屬向過渡金屬基材料的方向發展以降低能源轉換的成本。通常主族金屬元素由于本身非局域化的外層電子導致其缺乏合適的半滿軌道進行多電子催化而被認為活性較差，因而基于主族s區金屬制備的材
我國學者以MoS2為原料成功合成新型電催化合成氨催化劑
近期，固體所環境與能源納米材料中心在常溫常壓下電催化氮氣還原方面取得新進展。利用催化劑和電解質的相互作用，在抑制催化劑產氫活性的同時，提高了其催化氮氣還原的能力。相關工作發表在期刊Advanced Energy Materials上。 氨是一種重要的化工原料，廣泛應用于工業、農業，同時，也是一
我國學者成功合成新型高效催化劑——二硫化鉬納米片
近期，固體所環境與能源納米材料中心在常溫常壓下電催化氮氣還原方面取得新進展。利用催化劑和電解質的相互作用，在抑制催化劑產氫活性的同時，提高了其催化氮氣還原的能力。相關工作發表在期刊Advanced Energy Materials上。 氨是一種重要的化工原料，廣泛應用于工業、農業，同時，也是一
電化學合成氨催化劑研究獲進展
近日，中國科學技術大學教授曾杰研究團隊和中國科學院上海應用物理研究所教授司銳合作，通過構筑原子級分散的釕催化劑實現高效氮氣電還原合成氨。這種釕單原子催化劑在電催化還原氮氣反應中表現出的產氨速率是現有報道的最高值。該成果以Achieving a Record-High Yield Rate o
大連化物所二氧化碳電催化還原研究獲進展
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研究員汪國雄、楊帆和中科院院士包信和研究團隊在金屬-氧化物界面增強的二氧化碳電催化還原研究方面取得新進展，相關結果發表在日前出版的《美國化學會志》(J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 5652)上。 二氧化碳電催化還
晶態材料電催化劑助二氧化碳還原
近日，華南師范大學化學學院教授蘭亞乾團隊在電催化CO2還原領域取得了重要研究進展。相關研究發表于Angewandte Chemie International Edition。華南師范大學為該論文第一完成單位，論文第一作者為華南師范大學化學學院21級博士研究生孫勝男。 提升CO2電還原反應（CO
電催化二氧化碳還原領域研究獲重要進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/487982.shtm 在國家自然科學基金、博士后創新人才支持計劃等項目的支持下，華南師范大學化學學院蘭亞乾教授團隊近日在電催化二氧化碳（CO2）還原領域取得了重要研究進展。相關研究發表于Angewa
科學家制備系列高效單原子氧還原電催化劑
燃料電池作為一種新型潔凈能源的轉換設備，因具有裝置簡單、體積小、攜帶方便、能量密度高等優勢而受到廣泛關注。然而，燃料電池陰極氧還原反應動力學緩慢以及高Pt價格和低鉑利用率，嚴重阻礙了其大規模應用的商業化進程。中科院長春應化所徐維林課題組從成本和性能的角度出發，制備了一系列高效、低成本單原子非鉑和單原
中國科大模擬生物酶設計制備氧還原反應電催化劑
錳（Mn）基催化劑通常對電催化氧還原反應(ORR)活性較低。然而，在生物界中，錳（II）離子常常是多種金屬酶的輔因子。例如，具有Mn輔因子的血紅素銅氧化酶（HCO）可以將O2還原成H2O，其活性中心Mn金屬離子同時與O和N原子配位。 近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心和化學與材料
我所構建電催化硝酸鹽還原反應的選擇性模型
近日，我所催化基礎國家重點實驗室理論催化創新特區研究組（05T8組）肖建平研究員團隊在電催化反向氮循環合成氨研究方面取得新進展，構建了電催化硝酸鹽還原反應的選擇性模型。 電催化還原硝酸鹽反應是一個多電子、多質子轉移的電催化反應過程，該反應可以生成多種含N的化合物，例如NO2-、NH4+、NH2
科學家制備系列高效單原子氧還原電催化劑
燃料電池作為一種新型潔凈能源的轉換設備，因具有裝置簡單、體積小、攜帶方便、能量密度高等優勢而受到廣泛關注。然而，燃料電池陰極氧還原反應動力學緩慢以及高Pt價格和低鉑利用率，嚴重阻礙了其大規模應用的商業化進程。中科院長春應化所徐維林課題組從成本和性能的角度出發，制備了一系列高效、低成本單原子非鉑
將地球豐量小分子轉化為高附加值化學品
以空氣（氮氣，氧氣）、水、海水（NaCl）和甲烷為代表的地球豐量小分子是人類可以大規模、零成本或超低成本獲取的，可用于制備大宗化學品，例如氨（NH3）、雙氧水（H2O2）、氫氣（H2）、氯氣（Cl2）和醇類（例如甲醇）的主要原料。如圖1所示， 氨、氯氣、雙氧水和甲醇都是世界年產量千萬噸到億噸級的
空氣+水制羥胺有了新路徑
硫酸羥胺。課題組供圖羥胺是一種重要的化工中間體，在醫藥、農藥、紡織、電子等領域都有廣泛應用。近日，中國科學技術大學教授曾杰、耿志剛團隊另辟蹊徑，設計出一種全新的、可持續的方法成功合成羥胺。他們通過等離子體放電的方式，先將空氣和水高效轉化為高純度硝酸，再利用電催化過程將硝酸還原，在溫和條件下高選擇性合
光和電催化二氧化碳還原領域獲研究進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491040.shtm 在國家自然科學基金、中國博士后基金等項目的支持下，華南師范大學化學學院蘭亞乾教授團隊在光和電催化二氧化碳（CO2）還原領域取得了重要研究進展。相關研究近日發表于Science
光和電催化二氧化碳還原領域獲研究進展
在國家自然科學基金、中國博士后基金等項目的支持下，華南師范大學化學學院蘭亞乾教授團隊在光和電催化二氧化碳（CO2）還原領域取得了重要研究進展。相關研究近日發表于Science Advances。 光或電催化CO2還原（PCR或ECR）生成高價值產品切實符合“碳中和”的戰略目標要求，對于實現碳循
過程工程所制備高活性燃料電池氧氣還原反應電催化劑
當前，全球能源危機的到來及環境污染問題的日益嚴重迫使人們越來越多地關注可持續能源的開發利用，包括可持續能源的儲存與轉化。燃料電池與金屬-空氣電池等是屬于可持續能源利用技術的范疇，其中陰極上氧氣還原反應(ORR)的催化劑決定了電池性能的好壞，從而決定了能量轉化效率以及電池成本的高低。鉑或鉑的合金是
研究開發低對稱性催化劑，首次揭示其電催化還原反應
近日，山東大學研究團隊就高熵氧化物納米顆粒在二氧化碳電催化還原中的空間結構調控研究獲得新成果，發表于《先進材料》。近年來，高熵氧化物（HEOs）憑借其多元素組成和獨特的催化性能引起了廣泛關注。這些材料能夠通過多金屬陽離子之間的協同作用，調整其晶體結構和局部對稱性，從而在各種催化反應中展現出優異的表現
長春應化所制備出系列高效單原子氧還原電催化劑
燃料電池作為一種新型潔凈能源的轉換設備，因具有裝置簡單、體積小、攜帶方便、能量密度高等優勢而受到廣泛關注。然而，燃料電池陰極氧還原反應（ORR）動力學緩慢以及高Pt價格和低鉑利用率，嚴重阻礙了其大規模應用的商業化進程。中國科學院長春應用化學研究所徐維林研究員課題組從成本和性能的角度出發，制備了一
羥胺合成新路徑！以空氣和水為原料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/4/521210.shtm羥胺是一種重要的化工中間體，在醫藥、農藥、紡織、電子等精細化工領域都具有廣泛應用。近日，中國科學技術大學教授曾杰、耿志剛研究團隊另辟蹊徑，設計出一種全新的、可持續的手段成功合成羥胺。他
新型催化劑可高效電催化二氧化碳還原反應
記者12日從中國科學院合肥物質科學研究院了解到，該院強磁場中心王輝課題組，制備出超小銅納米晶嵌入的氮摻雜碳納米片催化劑，該催化劑可用來實現高效電催化二氧化碳還原反應。相關結果日前發表在國際期刊《ACS應用材料與接口》上。 隨著工業化水平的提高和能源消耗的增多，大氣中二氧化碳濃度逐漸增加，使得生
我所發表膜電極電催化二氧化碳還原綜述文章
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230412_6733393.html 近日，我所催化基礎國家重點實驗室能源與環境小分子催化研究組（509組）鄧德會研究員團隊發表膜電極電催化二氧化碳（CO2）還原綜述文章。該綜述介紹了膜電極電催化還原
揭示了dπ對過渡金屬配位聚合物電催化氧還原的作用
氧還原反應（ORR）是燃料電池和金屬空氣電池中的核心反應。由于ORR過程涉及多步電子轉移，其面臨著動力學緩慢、過電勢高等問題。通常需要昂貴的鉑碳催化劑來降低過電勢，加快反應速率。然而，貴金屬鉑的高成本和低儲量限制了相關器件的發展與實際應用。因此，開發可代替貴金屬鉑的高效催化劑是一個亟待解決的問題
新型催化劑可高效電催化二氧化碳還原反應
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/7/482577.shtm 科技日報合肥7月12日電 （記者吳長鋒）記者12日從中國科學院合肥物質科學研究院了解到，該院強磁場中心王輝課題組，制備出超小銅納米晶嵌入的氮摻雜碳納米片催化劑，該催化劑可用來實現
MXene基體上的單原子催化以實現優異的氮還原反應
Orbital symmetry matching: Achieving superior nitrogen reduction reaction over single-atom catalysts anchored on Mxene substrates 軌道對稱性匹配: MXene基體上
光驅動固氮酶還原氮氣制造氨或可解決全球食物危機
所有生物都氮元素來存活，但是已知地球上，僅有兩種過程被用來打開氮氣中的超強化學鍵，從而允許氮氣經還原后轉化為人類、動物和植物能夠消化的含氮化合物。其中的一種過程是自然的從農業開始以來農民就依賴的細菌固氮過程。另外一種過程是一個世紀之前利用氮氣和氫氣制造氨氣的哈柏過程（Haber-B?sch pr