催化

西交戴正飞和西工大瞿永泉等:镍功能化的黑磷烯复合材料,实现高效碱性析氢/析氧电催化

9

Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-30

研究背景 自2014年以来,黑磷(BP)作为二维(2D)材料中的新兴成员引发了广泛关注。研究表明,黑磷纳米片(BP NSs,≤10层)可用作析氧反应(OER)电催化剂。但是表面的活性孤对p电子(p-e⁻)为含O物种(OH*、O*和OOH*)提供了有利的化学吸附位点,会氧化BP,...

阅读(275)赞 (0)

邱介山/马天翼/孙颖等:锡基MXene/MAX异质结催化剂高效氮还原产氨

8

Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-14

研究背景 氨不仅在化肥、塑料、制药等工业生产中发挥至关重要的作用,还在能源存储与转化领域,特别是储氢领域具有广阔的应用前景。至今,氨的工业生产仍主要依赖于传统的Haber Bosch工艺。该工艺需要苛刻的反应条件下进行,导致巨大的能源消耗和二氧化碳排放。为缓解能源危机和环境恶化...

阅读(287)赞 (0)

华中科大王得丽等综述:电合成H₂O₂催化剂及反应器的构筑

8

Nano-Micro Letters 发布于 2024-02-29

研究背景 H₂O₂是世界上100种最重要的化学品之一,在全pH范围内具有高氧化电位,是公认的环境友好的氧化剂。H₂O₂在国民经济各行业均有广泛应用,包括化学品的合成、制浆漂白、污水处理、地下水修复、半导体清洁等。当前,H₂O₂主要是通过蒽醌法生产,它占全球H₂O₂年产量的95%...

阅读(490)赞 (0)

NML文章集锦| 电解水研究论文(二)

13

Nano-Micro Letters 发布于 2024-01-15

一、专辑介绍 电解水:水分解是一种将水分子分解成氢气和氧气的化学反应。这个过程是通过电解实现的,需要1.23V的电压才能理论上实现,但实际上需要超过1.8V的电压才能克服反应的活化能。高效、经济的水分解技术将是支撑基于绿色氢的氢经济的技术突破,从水分解产生的氢气可以用作环保的燃...

阅读(318)赞 (0)

NML文章集锦| 电解水研究论文(一)

9

Nano-Micro Letters 发布于 2024-01-14

一、专辑介绍 电解水: 水分解是一种将水分子分解成氢气和氧气的化学反应。这个过程是通过电解实现的,需要1.23V的电压才能理论上实现,但实际上需要超过1.8V的电压才能克服反应的活化能。高效、经济的水分解技术将是支撑基于绿色氢的氢经济的技术突破,从水分解产生的氢气可以用作...

阅读(329)赞 (0)

吉林大学崔小强等:原子分散的异质双原子催化剂增强电催化CO₂RR

9

Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-29

研究背景 电催化二氧化碳还原(CO₂RR)过程中各种中间体的吸附能具有很强的线性关系,限制了活性的进一步提升。本文构造了一个原子分散的Mo-Fe双原子对锚定在氮掺杂碳载体上。Mo-Fe双原子位点对*COOH中间体的“桥式”吸附方式增加了*COOH的吸附能。同时Mo和Fe原子之间...

阅读(503)赞 (0)

中山大学罗惠霞、严凯等:理解光催化CO₂还原的桥接位点和加速量子效率

10

Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-24

研究背景 根据已有的研究,设计半导体纳米材料的双壳中空结构是提高光利用率、调节电子结构和化学键的空间相互作用、加速界面接触、提供更多催化反应位点和促进有效载流子分离和转移的最有效策略之一。鉴于此,本工作提出了Sᵥ-In₂S₃@2H-MoTe₃催化剂的“双壳纳米盒”设计,将2...

阅读(327)赞 (0)

NML综述:单原子催化剂的轴向配位设计及其在能源电催化中的应用进展

10

Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-14

研究背景 单原子催化剂因其独特的高原子利用效率和高度可调的电子结构在可再生能源催化尤其是电催化中引起了广泛的关注。大量基于理性设计合成具有多变局域构型单原子催化剂的研究愈发促进了其在广泛能源电催化中的应用。近年来,利用单原子位点上的轴向配位设计来打破单原子催化剂的平面对称性...

阅读(861)赞 (0)

化学所姚建年院士等:调控MOF中铜的自旋态,助力尿素的电催化合成

11

Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-06

研究背景 尿素作为化工行业的重要原料,通常是经由高温高压条件下氨气与二氧化碳反应而成。然而,相较之下,采用电催化途径合成尿素由于其更简便的合成条件和更卓越的合成效率,成为另一种更为优越的选择。在电催化合成尿素领域,设计高效催化剂是一个极为关键的课题。通常,杂质催化剂的催化活...

阅读(563)赞 (0)

东华大学杨建平等:将CO₂高效转化为高价值甲烷的新策略,原子水平设计铜基催化剂的电化学还原CO₂(CO₂RR)

10

Nano-Micro Letters 发布于 2023-11-16

研究背景 利用铜基催化剂上的电化学还原CO₂反应(CO₂RR)将CO₂转化为高价值燃料和化学品是一种很有前景和吸引力的CO₂转化利用技术。各种碳负载单原子催化剂(如Ni,Fe,Co和Zn)在CO₂RR中表现出良好的CO₂-to-CO性能,引起了对于Cu单原子催化剂...

阅读(403)赞 (0)

NML综述丨厦门大学张桥保等:机器学习辅助设计低维析氢电催化材料

10

Nano-Micro Letters 发布于 2023-11-08

研究背景 机器学习已经成为数据挖掘和分析的重要工具,正逐步改变材料的收集、分析和发现方式。在电催化研究领域,机器学习的应用可以帮助设计和发现具有优异性能的新型低维电催化剂。随着机器学习的日益普及,对于新型电催化剂、最佳组成、吸附能、活性位点、电催化活性和析氢反应(HER)机...

阅读(975)赞 (0)

昆士兰科技大学​Hongxia Wang等:rGO包裹的CsPbI₃纳米晶体复合材料,高效催化CO₂RR

9

Nano-Micro Letters 发布于 2023-11-06

研究背景 将温室气体转化为有价值的化学品和燃料是解决气候变化和能源危机等全球问题的有效途径之一。金属卤化物钙钛矿催化剂(MHPs)已显示促进CO₂还原反应(CO₂RR)的催化应用潜力,可有效将太阳能转换为电能。其中,铅基催化剂如Pb纳米颗粒或PtnPb纳米晶体,有较低的材料...

阅读(414)赞 (0)

悉尼科技大学倪丙杰等:双功能电催化剂将废塑料转化为高价值的甲酸盐和氢气

9

Nano-Micro Letters 发布于 2023-10-07

研究背景 塑料电重整是一项处理塑料废物的重要方法,但受限于高性能催化剂的发展。本文开发了一种双掺杂硫化镍催化剂用于将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料电升级为有价值的化学品和氢气。双功能硫化镍催化剂实现了PET塑料的高效及高选择性转化为甲酸盐与氢气。 Dual...

阅读(567)赞 (0)

比利时鲁汶大学Jan Fransaer等综述:氧电催化中氧化物催化剂的设计—从机理到应用

20

Nano-Micro Letters 发布于 2023-08-31

研究背景 电化学氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)是一系列能量转换设备(如燃料电池和金属空气电池)中的基本过程。ORR和OER都具有显著的活化能垒,严重限制了利用ORR/OER的能量转换设备的整体性能。与此同时,ORR是另一个涉及氧气的非常重要的电化学反应,已经得到广...

阅读(1094)赞 (0)

同济大学毛舜教授:高选择性电催化还原CuEDTA实现污染物去除与同步产电

7

Nano-Micro Letters 发布于 2023-08-27

研究背景 电催化还原技术在处理重金属污染(如结构稳定的重金属络合物)方面具有处理效率高、环境友好等优势,但目前重金属络合物的高选择性还原仍然是个巨大的挑战。本文报道了一种MoS₂纳米片负载的石墨毡阴极(MoS₂/GF),可以实现乙二胺四乙酸铜(CuEDTA)的高选择性还原,...

阅读(435)赞 (0)

中国石油大学(华东)柴永明、董斌等:氧化重构诱导的硫掺杂氧化铜的优化电子修饰,用于甘油电氧化和析氢耦合

10

Nano-Micro Letters 发布于 2023-08-24

研究背景 甘油(电化学)氧化反应(GOR)产生有机小分子酸并与析氢反应(HER)耦合,是保证甘油容量平衡和促进大规模产氢的关键环节。本文介绍了一种由硫浸出和氧化重构形成的硫掺杂氧化铜纳米棒阵列电催化剂(S-CuO/CF),用于驱动低电位的GOR。最终,S-CuO/CF只需要...

阅读(555)赞 (0)

北工大刘丹敏&上硅所王家成&苏科大马汝广等:垂直3D纳米结构促进碱性条件下甘油氧化耦合制氢

12

Nano-Micro Letters 发布于 2023-08-14

研究背景 电解水制氢是绿色制氢的首选,然而阳极析氧反应(OER)迟缓的动力学导致电解水的过电位大、成本高,限制了电解水制氢的应用。本文设计了具有3D垂直纳米结构的自支撑电极,采用甘油氧化反应(GOR)取代OER耦合制氢以降低阳极电位;此外,本研究利用低成本的有机滤膜代替昂贵...

阅读(374)赞 (0)

武汉理工木士春教授等:精准调控活性原子间距,提高HER活性和稳定性

9

Nano-Micro Letters 发布于 2023-08-04

研究背景 在原子尺度上精确调整金属活性中心间距对提高催化活性和加深对催化机理的认识具有重要意义,但仍然充满挑战。对此,武汉理工大学木士教授课题组利用轻原子稀释活性金属位点密度的方法实现了金属原子间距(dM-M)的精确可调,同时还发现了一种有别于常规的氢吸附模式。以活性金属锇...

阅读(552)赞 (0)

NML文章集锦 | 单原子催化(6篇文章)

13

Nano-Micro Letters 发布于 2023-07-27

一、专辑介绍 金属原子能分散在固体载体上的单原子催化剂近来已成为催化科学的一个新领域,并引起了广泛的研究关注。传统的非均相催化剂通常包含金属颗粒尺寸分布过于广泛。只有一小部分具有适当尺寸的金属颗粒可以用作催化活性物质,而其他尺寸的颗粒则是惰性或有利于副反应发生,导致金属利用效率...

阅读(434)赞 (0)

哈工大于永生等:双助催化剂提高PCN宽光谱光催化析氢活性

9

Nano-Micro Letters 发布于 2023-07-18

研究背景 合理设计宽光谱光催化剂以提高太阳能的利用率是光催化领域的“圣杯”,但仍然是一个具有挑战性的问题。本文基于Au NPs的LSPR效应和PtSAs对光电荷迁移行为的调控作用,采用两步负载策略将Au NPs和PtSAs先后沉积到聚合物氮化碳(PCN)表面,实现高效的宽光...

阅读(544)赞 (0)