新材料可延長制氫催化劑壽命
8月27日,記者從海南大學獲悉,該校海洋科學與工程學院科研人員制備出超細銥釕納米線材料,這為設計高效質子交換膜電解水催化劑提供了一種可行方法。相關論文發表于國際期刊《先進功能材料》。質子交換膜電解水(PEMWE)技術具有能量轉換率高、產物氫氣純度高等優點,是一種前景廣闊的制氫技術。陽極析氧反應(OER)是電化學水裂解過程中的一個重要環節,其效率和穩定性直接影響整個電解水制氫系統的性能。然而,由于OER的高電位和強酸性環境,催化劑易被嚴重腐蝕,電解槽的長期運行面臨巨大挑戰。為解決這個難題,海南大學研究團隊采用成本低且易于規模化生產的合成技術,制備出超細銥釕納米線材料。該材料以納米線結構自身優良的導電性能為基礎,通過摻雜釕(Ru)改變銥(Ir)的電子結構,降低催化劑的反應能壘,提高在酸性環境下的OER性能。原位研究結果顯示,在OER過程中,Ir逐漸轉化為高價氧化物,而Ru價態逐漸降低,有效防止Ru在酸性介質中的過度氧化,并抑制Ru的......閱讀全文
電解水制氫催化劑應用
在寬pH范圍內開發高效穩定的電解水制氫催化劑,對緩解能源危機具有重要意義。一種錨定在高熵稀土氧化物(HEREOs)空位上的Pt納米顆粒(NPs),用于電解水高效制氫方法由南開大學杜亞平教授和香港理工大學黃勃龍教授等人首次報道。所制備的Pt-(LaCeSmYErGdYb)O表現出優異的電化學性能,在0
新型催化劑讓海水制氫“綠色”又便宜
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494284.shtm
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
新復合催化劑可高效分解水制氫
美國休斯頓大學官網19日發布公告稱,該校研究人員聯合加州理工大學的同行,發現了一種能高效分解水制氫的新型復合催化劑,水制氫效率已達實用水平,且成本低、無毒,有望克服水制氫的難題,推動氫燃料電池的發展。 新催化劑的制取過程:b-c表示600℃下制取硒化鎳泡沫,d-e表示500℃下制取鉬硒化硫覆
制氫新突破——廉價高效“雙金屬”催化劑
特拉華大學和哥倫比亞大學的研究人員制備出了一種廉價的雙金屬催化劑,該催化劑是由銅鈦金屬模擬貴金屬鉑的結構制備而成,其可以大大提高電解水制氫的效率,應用前景廣闊。 德拉瓦大學的研究人員發現了一種廉價且高效的催化劑,可以將水轉化為氫燃料,這使氫成為可持續能源更進一步。 “二氧化碳的排放使人們越來
電解水制氫催化劑非貴金屬介紹
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)
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
美研究原子尺度的催化劑-可用以廉價制氫
據物理學家組織網1月23日(北京時間)報道,美國北卡羅萊納州立大學的研究人員發現,一種單原子厚度的二硫化鉬薄膜(MoS2)能作為催化劑生產氫氣,替代昂貴的鉑催化劑。與傳統技術相比,新技術不但成本低廉,使用上也更為簡單靈活。該發現為廉價氫氣的生產打開了一扇新的大門。相關論文發表在最近出版
新型納米片催化劑實現自驅動電解海水制氫
近日,松山湖材料實驗室研究員劉利峰團隊與意大利拉奎拉大學教授A. Politano團隊及南京林業大學教授D. W. Boukhvalov團隊合作,采用液相剝離法制備了二維層狀PtTe納米片(e-PtTe NSs)催化劑,實現了自驅動電解海水制氫。相關成果發表于《先進功能材料》(Advanced Fu
將鎳納米顆粒用作高效氨分解制氫催化劑
以鈉型ZSM-5分子篩為載體,在啡咯啉配體絡合作用下制備均勻分散于ZSM-5分子篩的鎳納米顆粒,用作高效氨分解制氫催化劑。 隨著溫室氣體排放的增加和惡劣氣候的加劇,人類尋找可替代化石燃料的新能源迫在眉睫。氫氣(H2)被認為是最清潔的能源之一。然而,氫氣體積能量密度低,爆炸極限范圍較大(4%
新型光解水制氫助催化劑研制成功
??????? 中國科學技術大學教授熊宇杰課題組設計出一類具有原子精度殼層結構的助催化劑,在降低貴金屬鉑助催化劑用量的同時,大幅度提高光解水制氫性能,為開發低成本、高性能光催化材料提供了新的途徑。該成果在線發表于《德國應用化學》,并被選為該期刊的“非常重要論文”。 光解水制氫是一種可以直接將
電解水制氫有了長壽命廉價催化劑
中國科學院大連化學物理研究所韓洪憲研究員和李燦院士團隊與日本理化學研究所合作,研發出一種可在強酸條件下長壽命電催化分解水的廉價電催化劑,并有望在大規模可再生能源制氫技術中應用。相關研究成果日前發表在《德國應用化學》上。 將太陽能轉化為俗稱“液態陽光”的“太陽燃料”,是應對未來化石燃料枯竭和氣候
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
“低溫氨分解制氫催化劑技術”通過科技成果評價
近日,中國科學院大連化學物理研究所氫能與先進材料研究部和榆林中科潔凈能源創新研究院合作開發,具有自主知識產權的“低溫氨分解制氫催化劑技術”通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果評價。評價委員會一致認為:該研究成果創新性強,具有自主知識產權,催化劑性能指標處于國際領先水平。20Nm3/h產氫量低
南開團隊研制出高效電解水制氫催化劑
日前,南開大學電子信息與光學工程學院羅景山教授團隊聯合西班牙巴斯克大學科研團隊,在電催化水分解制氫研究中取得重要進展。該聯合團隊利用金屬載體相互作用構筑了堿性條件高活性析氫催化劑,能夠在每平方厘米5安培的大電流密度下穩定運行超過1000小時,滿足了陰離子交換膜電解水制氫技術商業化應用的需求,相關研究
電解水制氫有了長壽命廉價催化劑
中國科學院大連化學物理研究所韓洪憲研究員和李燦院士團隊與日本理化學研究所合作,研發出一種可在強酸條件下長壽命電催化分解水的廉價電催化劑,并有望在大規模可再生能源制氫技術中應用。相關研究成果日前發表在《德國應用化學》上。 將太陽能轉化為俗稱“液態陽光”的“太陽燃料”,是應對未來化石燃料枯竭和氣候
電解水制氫:如何設計金屬碳化物催化劑?
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
哈爾濱工程大學成功研發高效制氫新器件
近日,哈爾濱工程大學物理與光電工程學院陳玉金教授團隊研發的新型制氫器件,為綠色制造氫燃料和高附加值化學品提供了更高效的方法。該研究成果發表于國際學術期刊《美國科學院院報》。文章闡述了催化劑電極的反應路徑與催化機制,為甘油電化學氧化耦合制氫雙功能催化劑的深入研發提供了理論基礎。電解水制氫(陰極產氫氣,
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
光解水制氫的復合催化劑設計取得新進展
中國科技大學化學與材料科學學院、合肥微尺度物質科學國家實驗室熊宇杰課題組,通過與羅毅研究團隊的江俊和張群在材料設計與合成、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重要進展。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
雙功能催化劑高效電解水制氫研究中取得進展
近期,中國科學院合肥物質科學研究員固體物理研究所納米材料與器件技術研究部孟國文研究員課題組與韓國浦項科技大學合作,在過渡金屬基催化劑的設計合成及其全電解水制氫方面取得新進展,通過優化設計與精準調控,在碳纖維布電極上原位生長制備單分散、超小尺寸過渡金屬磷化物納米晶均勻負載的氮摻雜碳分級納米片陣列,
中國石油高性能制氫催化劑研發邁上新臺階
6月18日,高活性一氧化碳變換制氫催化劑工藝條件研究與1000小時穩定性評價試驗,在石油化工研究院大慶化工研究中心獲得成功,催化劑各項技術指標均達到指標要求。 這標志著高活性一氧化碳變換制氫催化劑放大試驗研究取得實質性進展。中國石油高性能制氫催化劑研發邁上新臺階,為煉化企業開發高端高附加值
中國科大研制白鐵礦型電解水制氫電催化劑
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505283.shtm近日,受到在自然界酸性環境中能夠穩定存在的白鐵礦石的啟發,中國科學技術大學高敏銳教授課題組研制了一種用于質子交換膜(PEM)電解池陰極析氫反應的白鐵礦型催化劑,其可在1 A cm-2的
我所“低溫氨分解制氫催化劑技術”通過科技成果評價
5月7日,我所氫能與先進材料研究部氫化物能源化學研究中心(DNL1901組群)和榆林中科潔凈能源創新研究院(以下簡稱“榆林創新院”)合作開發,具有自主知識產權的“低溫氨分解制氫催化劑技術”通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果評價。我所科研及職能部門、榆林創新院相關人員參加評價會。評價委員會一
我國學者研制出低成本的電解“水制氫”催化劑
氫能是一種能量高、潔凈的可再生能源,通過電化學水解制備氫氣是當前的研究熱點之一。近期,中國科學技術大學俞書宏教授團隊和高敏銳教授團隊合作,研制出一種高性能低成本的新型三元納米片電催化劑,展現出工業級的優異電解水制氫潛能。國際學術期刊《德國應用化學》日前發表了該研究成果。 近年來,國際學界在全水
提升寬光譜捕光催化劑全分解水制氫的量子效率
近日,大連化物所太陽能研究部(DNL16)李燦院士、章福祥研究員、祁育副研究員等人在利用寬光譜捕光催化劑構筑全分解水制氫體系研究方面取得新進展,基于BiVO4可見光催化劑不同晶面雙助催化劑的優化開發及其選擇性負載,顯著提升了其用于水氧化和“Z”機制全分解水制氫性能,使全分解水制氫量子效率達到12.3
中國科大廣譜分解水制氫的光催化劑研究獲進展
氫能是一種非常清潔且可儲存運輸的可再生能源,利用太陽能分解水制備氫氣已成為一種備受關注的清潔新能源技術。無機半導體材料是目前應用最廣的光催化活性物質,通常高光催化活性的半導體都具有寬帶隙,使其只能吸收紫外光等短波太陽光,而紫外光只占太陽光全譜的5%左右,造成了充分利用太陽能的困難。因此,非常有必
快速獲得鐵基催化劑-電解水制氫研究獲新進展
近日,安徽工業大學材料科學與工程學院新能源材料團隊在國際權威期刊《先進功能材料》(Advanced Functional Materials)上發表了電催化水分解制氫最新研究成果,該研究可在室溫條件下快速獲得單元金屬鐵基催化劑。 據了解,電解水制取氫氣是目前獲取可再生清潔氫能源的有效方式之一,
制氫系統為何氧中氫含量高
氧中氫含量高,你說的應該是水電解制氫設備的氧氣純度,氧中氫分析儀也叫氫量分析儀,是檢測氧氣中氫氣的含量,此分析儀一般屬于二元氣體分析儀,熱導原理的較多,在水電解過程中,氫離子的分子量小,滲透能力強,在一定壓力下,溫度環境下很活躍,雖然氫氧小室是隔膜隔離的,但扔會有微量滲透。。。所以水電解制氫系統氧氣