催化技术

新型Co3O4纳米颗粒/氮掺杂碳复合材料:优异析氧反应催化活性

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NMSCI 发布于 2018-01-04

内容简介  耐用、高效、低成本、环保型析氧反应电催化剂是可再生能源技术商业化应用的重要前提之一。Co基材料(如Co3O4)被认为在替代贵金属基催化剂中具有良好前景,而Co3O4与碳材料复合后,可有效解决其电导率低的问题。尽管如此,传统Co3O4/C复合材料制备方法难以实现对材料尺...

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高效可见光催化材料:特定晶面暴露面助力BiVO4光阳极材料提升光电化学性能

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NMSCI 发布于 2017-12-21

文章概述 可见光催化水裂解制氢和有机污染物降解是未来绿色能源领域发展的重要领域之一,是近年来的研究热点。钒酸铋(BiVO4)具有中等大小的带隙(2.4eV)以及合适的能带边缘位置,对可见光光谱的吸收率高达11%,是一种非常有前景的光阳极材料。然而,在实际应用中BiVO4材料存在过...

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泡沫镍表面生长三维钴锰硫化物纳米片:双功能水裂解电催化剂

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NMSCI 发布于 2017-11-15

文章概述 低成本、高效率、双功能(析氧反应OER和析氢反应HER)电催化剂的开发是可再生能源领域的重要课题之一。电催化水裂解制氢被认为是最有前景和最可行的清洁氢燃料生产技术。贵金属等常见电催化剂成本过高,资源有限,阻碍了催化水裂解制氢的商业化。通过调控化学组分和优化纳米结构,获得...

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微孔-介孔-大孔三级多孔氮掺杂空心碳壳:高效ORR电催化剂

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NMSCI 发布于 2017-11-01

文章概述 阴极氧还原反应(ORR)是燃料电池的重要研究方向之一。氮掺杂纳米碳材料(CNT、石墨烯、空心碳球等)可提供可调电子结构和电子分布,是近年来受到广泛关注的ORR非金属电催化材料。尽管如此,氮掺杂碳材料与商用Pt/C催化剂相比,其电催化性能还存在较大差距。中科院上海硅酸盐研...

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高性能可见光催化复合材料:Ag-AgX(X=Cl,Br)@纳米TiO2聚合微球

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NMSCI 发布于 2017-08-07

论文概述 TiO2是一种重要的光催化剂,被广泛应用于有毒有害污染物降解以及水裂解制氢。如何提高TiO2的可见光捕获能力,以及有效分离光诱导电子-空穴对是提升TiO2光催化性能的重要研究课题,而TiO2窄带半导体异质结构或复合材料有助于解决上述问题。此外,研究发现,TiO2与贵金属...

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CNTs-Pd/Au/Pt:多金属纳米颗粒协同效应助力高效电催化活性及稳定性

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NMSCI 发布于 2017-07-27

论文概述 Pt基纳米颗粒目前仍是清洁能源技术领域(如燃料电池)最有效的催化材料。相对于纯金属Pt纳米颗粒,Pt基多金属复合纳米颗粒具有更优异的催化活性、选择性以及稳定性。近年来Pt基多金属复合纳米颗粒的研究较多,主要以降低贵金属Pt的消耗以及优化Pt基纳米颗粒的催化性能为主。其中...

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综述:类石墨相g-C3N4结构:催化、传感、成像及LED应用

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NMSCI 发布于 2017-07-10

论文概述 石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种典型的二维共轭聚合物材料,近年来在作为廉价、无金属、可见光响应光催化剂方面受到广泛关注。g-C3N4具有优异的电子能带结构,富电子性质,表面官能化修饰,高理化稳定性,无毒以及原料丰富等特点。因此g-C3N4被广泛应用于可见光催化裂解水制...

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聚合物负载碳量子点:高效过氧化氢非均相光催化剂

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NMSCI 发布于 2017-06-09

文章概述 过氧化氢(H2O2)是一种绿色氧化剂和燃料电池的能量载体。安全、可持续地绿色合成过氧化氢具有重要的价值。印度提斯普尔大学化学系Niranjan Karak课题组开发了一种超支化聚氨酯负载碳量子点的复合物,作为过氧化氢的非均相可见光催化剂。研究发现,碳量子点具有适宜的带隙...

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光驱动TiO2–Au 微纳马达:染料光催化降解增强自泳推进

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NMSCI 发布于 2017-03-23

论文概述 微纳马达是指在外界各种能量(光、电、磁、热、化学能等)的刺激下,具有运动性能且尺寸为微米或纳米级的微观器件。相对于传统的微纳颗粒而言,微纳马达的可控运行的特性使之在应对未来生物临床、环境治理、微纳器械、微纳加工等领域的实际问题时具备明显优势。基于光催化反应的光驱动微纳马...

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高效乙醇电催化剂:N掺杂碳纳米管负载Pd纳米颗粒

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NMSCI 发布于 2017-03-20

论文概述 直接醇类燃料电池(DAFCs)以其高能量转化效率和绿色环保的特点受到广泛关注与研究。Pd基催化剂是应用最广泛的DAFC阳极催化剂材料,但其价格昂贵、储量低,严重制约DAFC的发展。引入合适的Pd负载体是解决这些问题的有效途径之一。鉴于此,福州大学张腾教授和谢在来教授课题...

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简便静电纺丝方法制备高效光催化活性WO3纳米纤维

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NMSCI 发布于 2017-03-09

金属氧化物光催化降解是处理工业污染物的有效途径之一。韩国的Hern Kim教授课题组以PVP/柠檬酸/钨酸溶液为前驱体,利用静电纺丝方法制备了WO3纳米纤维,探讨了工艺参数对WO3纤维结构的影响。用作甲基蓝降解光催化剂时,这种WO3纳米纤维的催化效率比商用WO3微米颗粒高20倍。...

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Cu@CuS核壳纳米结构:形貌调控及高效光催化性能

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NMSCI 发布于 2017-03-07

核壳纳米结构具有低密度、高比表面积、高负载量等特点,在光催化领域具有广阔的应用前景。以Au、Pt、Ag等贵金属作为核、金属氧化物作为壳的核壳纳米结构受到广泛研究,而Cu@金属氧化物核壳纳米结构的制备和应用还少有研究。鉴于此,江苏师范大学韩锡光课题组提出一种以立方Cu2O为模板、通...

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可见光催化裂解水制氢:纳米催化结构及反应机制的研究进展

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NMSCI 发布于 2017-03-05

太阳光电催化裂解水(PEC)制氢是未来清洁能源研究的重要课题,然而提高光催化裂解水的效率仍面临巨大挑战。上海交大的上官文峰课题组综述了了不同PEC裂解水制氢系统基于纳米材料和纳米机构的光催化研究进展,包括Au纳米颗粒修饰TiO2纳米线电极、Pt/CdS/CGSe电极、p–n结、Z...

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介孔TiO2/碳微米球复合材料:一步法合成及高效可见光催化降解特性

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NMSCI 发布于 2017-03-05

哈尔滨工业大学的许宪祝课题组通过简便的浸渍-炭化方法,以离子交换树脂和K2TiO(C2O4)2分别作为碳源和钛源,制备了TiO2/碳微米球复合材料。用作可见光催化降解甲基橙材料时,碳球和TiO2显示出良好的协同强化效应,高体积介孔利于染料分子与TiO2纳米颗粒接触,而微米球相便于...

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静电纺丝法制备具有高光催化性能的超长SnO2纳米管3D多孔网络结构

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NMSCI 发布于 2017-03-02

纳米科技的发展为SnO2纳米材料的研究在光催化和光电化学领域的应用新机遇。郑州大学的邵国胜课题组利用单毛细管静电纺丝技术制备了超长SnO2纳米管3D多孔网络结构。相对传统SnO2纳米纤维,这种三维多孔网络结构具有更高的光电流和光催化活性,原因是其光捕获效率和电子-空位对分离效率更...

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ZnO窗口层的优化:提升PbS量子点太阳能电池的效率

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NMSCI 发布于 2017-03-01

胶体量子点广泛应用于太阳能、光电探测器、发光二极管等光电器件中。在太能能应用中,量子点的带隙可通过量子尺寸效应调节以适应太阳光谱的宽吸收谱。尤其,当基于胶体量子点的多激子效应报道后,使得高能光子的使用成为可能,从而也使其成为潜在的光吸收材料。在目前的器件结构中,ZnO-PbS即是...

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生物仿生:植物表面结构和功能

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NMSCI 发布于 2017-02-28

本综述论文是德国Wilhelm Barthlott教授课题组针对植物表面的结构、功能及其演化进行了详细概述。文中不但结合了表面化学和功能结构,而且参考了可能的仿生应用。 35亿年来,1000万种生物物种的表面在环境的相互作用下演化成了高度复杂的多功能表面,生物有机体的层次结构及其...

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Fe2O3改性多孔BiVO4纳米片:高光催化活性

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NMSCI 发布于 2017-02-28

BiVO4是研究最为广泛的可见光响应光催化材料之一,但是未改性BiVO4的有机污染物光催化降解活性还远不够高。温州大学的黄少铭教授课题组通过Fe2O3改性多孔BiVO4纳米片,相对未改性BiVO4纳米片,光催化降解罗丹明B和苯酚的效率分别提高27倍和31倍。(被引频次:16次) ...

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PtNi苏合金纳米复合颗粒修饰多壁碳纳米管:高效甲醇电催化氧化性能

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NMSCI 发布于 2017-01-19

直接甲醇燃料电池作为一种绿色能源,收到广泛的重视和研究。Pt是最常用的甲醇电化学氧化催化剂,但是催化过程中生成的CO分子会吸附在Pt表面,抑制Pt的催化活性。 针对这项问题,苏州大学功能纳米与软物质研究院王穗东教授课题组开发了一种简单的“一锅法”,在[BMIm]BF4离子溶液中制...

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BiVO4/TiO2(N2)纳米管异质结高效光电催化阳极

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NMSCI 发布于 2017-01-16

光电催化(PEC)技术被认为是一种新型的太阳能污染控制技术,提供了一种高效环保的可再生能源处理污染物的途径。 PEC技术通常在以半导体电极为主的光电化学池中实现,因此PEC电池的性能主要取决于光电极的性能。 高性能PEC电池需要光电极材料在可见光范围内具有较高的光电转换效率,而且...

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