催化

Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-27

电化学水分解制氢需要高效稳定的电催化剂来降低两个半反应的过电位，即阴极上的析氢反应(HER)和阳极上的析氧反应(OER)。由于两个半反应的反应机理不同，可用于全解水的双功能电催化剂在性能上仍有很大的提升空间。在催化/反应过程中，电催化剂的结构通常会发生变化，这意味着某些用于全解水...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-17

自工业革命以来，人类向大气排放了大量的二氧化碳，导致环境中的二氧化碳浓度急剧升高，带来了全球变暖、海水酸化等一系列棘手的难题。为了减少大气中的二氧化碳含量及其可能造成的危害后果，将二氧化碳转化为有价值化学品已成为一项新兴战略。在众多二氧化碳转化方法中，通过电催化进行二氧化碳还原被...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-12

氢能是解决化石燃料能源短缺和实现碳中和目标的理想能源载体，随着氢能产业的快速发展，对高效、安全和优异循环稳定性的固态储氢材料的需求日益迫切。氢化镁(MgH₂)因其较高的理论重量储氢密度(7.6 wt% H₂)和体积储氢密度(110 kg H₂ m⁻3)而受到广泛关注。除此之外，金...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-04-19

双氧水(H₂O₂)是一种重要的平台分子，在化工、新能源、废水处理、医药等领域有广泛的使用。目前，全世界每年大约消耗500百万吨H₂O₂，需求呈不断增长之势。蒽醌氧化法是现有的最主要的生产方法，但其能耗高，不安全，还会释放一系列有害物质。在这种压力下，清洁绿色高效的H₂O₂合成方法...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-04-18

一、专辑介绍 金属-有机骨架材料（Metal-Organic Frameworks）是指过渡金属离子与有机配体通过自组装形成的具有周期性网络结构的晶体多孔材料。MOF材料具有超强的可调节性，虽然在酸性或碱性水基电解质中稳定性较差，但MOF衍生物则可以在恶劣的工作环境下表现出高的稳...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-04-15

作为解决化石燃料能源短缺和实现碳中和目标的理想能源利用方式之一，燃料电池技术因不受卡诺循环限制、可直接将化学能直接转换成电能、能量转换效率高、无污染和能量密度高等优势而备受关注。目前燃料电池中商用催化剂是金属铂(Pt)，Pt 具有良好的分子吸附、离解特性，因此铂催化剂成为最理想、...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-03-20

过渡金属碱式盐 [M2⁺(OH)2-x(Aᵐ⁻)x/m，A=CO₃2⁻，NO₃⁻，F⁻，Cl⁻]含有OH⁻和另一种酸根阴离子，因其优异的电催化析氧反应(OER)活性受到了广泛关注。本文总结了过渡金属碱式盐的最新进展及其在OER和电催化全解水的应用。本文重点介绍了含有CO₃2⁻，N...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-01-10

半导体光催化分解纯水产生氢气和氧气被认为是实现太阳能有序转化、助力我国早日完成“双碳目标”的理想途径之一。聚合物氮化碳因其能带结构满足光催化分解水产氢产氧的基本热力学条件，同时兼具前驱体来源丰富、合成方法简单、热稳定性良好、无重金属污染等诸多优点，被视为具有广阔前景的光催化分解水...

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Nano-Micro Letters 发布于 2022-12-08

氨是现代化工和农业的基础，同时也是洁净能源的重要载体之一。然而传统的Haber-Bosch法合成氨需要在高温高压条件下进行，研究者们已经提出了各种绿色、可持续的合成氨路线来替代高能耗、高污染排放的Haber-Bosch合成氨工艺。其中，由可再生能源驱动的电化学合成氨技术近年来备受...

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Nano-Micro Letters 发布于 2022-12-06

太阳能水分解可通过调节催化剂表面成分和相结构进行调控，也是改善反应动力学缓慢和提高能量转换效率的重要途径。本文中韩国成均馆大学Jung Kyu Kim教授课题组合成了一种焦磷酸铁(Fe₄(P₂O₇)₃, FePy)纳米晶调节的杂化覆盖层，该杂化覆盖层存在于纳米结构化的金属氧化物表...

阅读(258)赞 (0)标签：太阳能水分解 / 表面处理 / 金属氧化物

Nano-Micro Letters 发布于 2022-12-01

随着化石燃料的不断开采和使用，能源危机和环境恶化的问题越来越严重。可再生能源(如太阳能、风能和潮汐能)，在缓解环境污染的同时，正逐步取代传统的火力发电，但这些可再生能源面临着供需结构的不匹配和区域能源调度的困难。因此，开发清洁、高效、便携的能源转换装置是非常可取的，但目前仍是一个...

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Nano-Micro Letters 发布于 2022-11-16

甲酸(HCOOH)是二氧化碳还原(CO₂RR)最常见的产物之一，电催化CO₂制备HCOOH也是实验室中CO₂催化还原最容易得到高法拉第效率的反应之一，特别来讲，对于铋，锡，铟等体系的催化剂而言，电催化CO₂获得的产物以HCOOH为主，其它产物尤其是液相产物普遍很少甚至没有，这使得...

阅读(362)赞 (0)标签：二氧化碳还原 / 铟基催化剂

Nano-Micro Letters 发布于 2022-11-16

化石能源的过度开采和利用导致严重的环境问题和能源危机。可再生能源驱动的电催化二氧化碳还原产生液态燃料和化学物质，有效的实现碳中和能源转化。在众多的还原产物中，甲酸盐是二氧化碳电化学还原具有市场竞争力和经济可行性产物，开发高效电催化二氧化碳还原产甲酸催化剂具有重要研究价值。目前，电...

阅读(373)赞 (0)标签：二氧化碳还原 / 甲醛氧化

Nano-Micro Letters 发布于 2022-10-24

随着便携式电子设备、电动汽车和大规模储能的快速发展，人们迫切地需要更加多样化的储能设备来满足日益增长的市场需求。锂硫电池（Li-S 电池）因其高比容量（1672 mAh g⁻¹）、高能量密度（2600 Wh kg⁻¹）、环保特性和低成本而被认为是最具潜力的二次电池之一。然而，锂硫...

阅读(308)赞 (0)标签：双功能催化 / 锂硫电池

Nano-Micro Letters 发布于 2022-09-19

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，导致金属利用效率低...

阅读(473)赞 (0)标签：单原子催化

Nano-Micro Letters 发布于 2022-09-06

甲酸(HCOOH)是二氧化碳还原(CO₂RR)最常见的产物之一，电催化CO₂制备HCOOH也是实验室中CO₂催化还原最容易得到高法拉第效率的反应之一，特别来讲，对于铋，锡，铟等体系的催化剂而言，电催化CO₂获得的产物以HCOOH为主，其它产物尤其是液相产物普遍很少甚至没有，这使得...

阅读(522)赞 (0)标签：二氧化碳还原 / 活性位点

Nano-Micro Letters 发布于 2022-08-05

电催化全解水是一种非常有前途的清洁能源可持续转化技术，因此合理设计具有优异活性和稳定性的双功能电催化剂具有重要意义。本文提出一种基于阻变效应的电场处理策略，开发了一种新型的双功能电催化剂。经过电场处理后，在薄膜器件中形成由氧空位组成的导电通道，显著降低体系电阻率，电荷可以快速地迁...

阅读(522)赞 (0)标签：全解水 / 电场促进

Nano-Micro Letters 发布于 2022-07-02

随着能源需求与日俱增以及化石燃料快速消耗，迫使人们不得不开发更先进的可再生能源。基于可再生能源发展不平衡的矛盾，及风电、光伏等可再生能源波动性和间歇性特点，配置储能系统是解决当前可再生能源发展不平衡的有效手段，开发新型高效的能量储存和转换装置，例如小分子(水、二氧化碳和氮气)电解...

阅读(2033)赞 (0)标签：OER / 综述 / 设计策略

Nano-Micro Letters 发布于 2022-07-01

自工业革命以来，伴随着人类生产生活的飞速进步，越来越多的二氧化碳被排放到了大气中。将CO₂电催化转化成燃料和化学品具有重要意义，得到广泛的关注。甲酸作为一种重要的工业原料，在制药、皮革和造纸方面都有重要应用。目前，CO₂电催化还原制甲酸虽然可以获得较高的法拉第效率，但其高法拉第效...

阅读(623)赞 (0)标签：CO₂还原 / 原位合成法

Nano-Micro Letters 发布于 2022-06-30

近年来钠离子储能器件(如钠离子电池和钠离子混合电容器)得到了快速发展，并正在向商业化迈进。TiO2材料由于其稳定的结构、较低且安全的工作电压被认为是最有希望的Na离子阳极之一。然而其离子和电子导电性较差，以及有毒的制备工艺限制了它的应用。一些改性策略，如纳米工程、缺陷工程、杂原子...

阅读(631)赞 (0)标签：MXene / 泡沫电极 / 电容器 / 钠离子电池