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于吉紅Matter:綠色選擇性水蝕刻製備高催化穩定性MOF@介孔SiO2核殼納米催化劑
MOFs中的納米級開放性結構以及路易斯酸性位點使得他們可以用來做固態酸催化劑。以催化二氧化碳環加成苯乙烯反應為例,受益於開放性且均一的活性位點,幾種MOFs已經展現出了優秀的催化性能。然而,由於MOFs結構的不穩定,尤其是在高溫高壓等苛刻的反應條件下容易發生結構塌陷或者分解,導致他們在催化反應循環中迅速失活。
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于吉紅Matter:綠色選擇性水蝕刻製備高催化穩定性MOF@介孔SiO2核殼...
MOFs中的納米級開放性結構以及路易斯酸性位點使得他們可以用來做固態酸催化劑。以催化二氧化碳環加成苯乙烯反應為例,受益於開放性且均一的活性位點,幾種MOFs已經展現出了優秀的催化性能。然而,由於MOFs結構的不穩定,尤其是在高溫高壓等苛刻的反應條件下容易發生結構塌陷或者分解,導致他們在催化反應循環中迅速失活。
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泡沫鎳上生長的Co3O4納米線高性能整體式催化劑用於甲醛氧化
在一系列過渡金屬氧化物催化劑中,鈷基氧化物催化劑因其環保、高性價比以及在各種氧化還原反應中具有較好的催化性能而受到廣泛關注。在VOCs的催化氧化中,研究人員做了的大量努力來開發鈷基氧化物催化劑。此外,氧空位和高度活躍的氧物種(如O-和O2-)有利於氧參與的氧化還原反應,這一點已被廣泛接受。
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東華大學在光催化 分解水產氫領域最新研究進展
因此,可見光光催化分解水產氫由於其可以利用幾乎免費且清潔的太陽能製取燃燒熱值高、燃燒產物無汙染的氫氣能源成為各國研究團隊的研究熱點。從1972年日本科學家首次發現TiO2可以用於光催化分解水產氫以來,光催化分解水產氫就以其廉價、節能、環保等優勢被認為是最有潛力的開發清潔、可持續氫氣能源的技術之一。然而,如今的光催化劑利用太陽能光催化分解水產氫的效率都相對較低,難以滿足人類對能源的需求。
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GO/CuMoO4固載Pd-Co-Ag納米合金的製備及其電催化性能研究
2020年第34卷第5期:1213-1220DOI:10.3969
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NiO/Co3O4異質界面高效OER
為了增強TMO的電催化活性,各種策略,例如控制具有較大表面積的催化劑的形態以暴露更多的活性位點,將它們與碳材料結合以提高導電性,將雜化和缺陷結合到金屬中。調節電子結構或優化氧的吸附強度。其中,低配位原子(LCA)的工程設計是一種有效的方法,近來引起人們廣泛關注,因為它可以降低催化劑的動力學勢壘,並提高電子轉移能力,從而導致電催化劑的出色性能。
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負極材料:中空管道結構的Co3-O4/CNT複合材料有效提高導電率
隨著新能源汽車的飛速發展,作為電動汽車關鍵技術之一的鋰離子電池在性能上也需要革新。傳統的鋰離子電池使用石墨作為負極材料,但是石墨的理論比容量只有372mAh/g,且倍率性能並不理想,在未來可能難以滿足高性能電動汽車動力電池的要求。
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【石墨烯】黃建宇教授課題組Nano Energy:固態Na-O2電池中Co3O4...
研究者為可充電金屬空氣電池設計了大量的催化劑,以提高ORR和OER的可逆性和效率。貴金屬催化劑如Au、Pt、Rh等通常用於促進ORR和OER熱力學和動力學過程。最近,Yang等人用高度分散的鉑納米粒子成功地合成了石墨烯納米片(Pt@GNS),並研究了它們對SOBs的電催化性能。
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二維鉑基納米催化劑製備和催化氧還原反應研究獲進展
蘇州大學材料與化學化工學部黃小青課題組在二維鉑基納米催化劑的製備和催化氧還原反應方面取得重要進展。
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基於電子結構精準調控策略構築氮碳包覆的核殼結構硒化物電催化劑
與其它過渡金屬化合物相比,過渡金屬硒化物可以很容易地與碳外殼相互作用,在其耦合界面誘導電荷重新分布,進而形成具有中等吸附強度的核殼結構複合材料。因此,將過渡硒化物內核有效的封裝在雜原子摻雜的碳外殼中,構建具有核殼結構的納米複合材料來提高HER性能,是一種切實可行的策略。
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南大夏興華課題組:定點欠電位沉積製備單原子催化劑
通過進一步XPS、XAS等光譜表徵可知,Pt-SAs/MoS2催化劑中的Pt處於0~+4價,部分電子從Pt單原子通過Pt-S鍵轉移給MoS2基底。EXAFS圖譜進一步證明Pt-SAs/MoS2催化劑中只有Pt-S鍵的存在,沒有檢測到Pt-Pt鍵,Pt配位數約為3.2。
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光催化分解硫化氫制氫研究獲進展
光催化和光化學硫化氫分解制氫工藝的反應條件緩和,可利用廉價而豐富的太陽能,不僅可實現太陽能的轉化利用,而且可以降低生產成本,具有較高的研究價值和應用前景。 黑龍江省科學院石油化學研究院研究員白雪峰指導的課題組,在黑龍江省傑出青年科學基金和國家「863」項目的支持下,針對煉油廠和天然氣工業生產過程中存在的環境汙染和氫資源浪費等問題,就光催化和光化學分解硫化氫制氫催化劑設計與工藝進行了深入系統的研究。
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倫敦大學學院唐軍旺教授|分子催化劑助力氮化碳光催化高效產氫
研究背景氫能以其潔淨、高效、無汙染的特點越來越引起關注,氫能製備也正成為國家能源發展戰略的一個重點領域。光催化技術為太陽能分解水制氫提供了一條完美路徑。然而要想大規模推廣應用還有幾個關鍵問題亟待解決:1. 目前大多產氫光催化劑需要擔載貴金屬,導致其成本過高,因此產氫催化劑的廉價化十分重要;2.
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倫敦大學學院唐軍旺教授|分子催化劑助力氮化碳光催化高效產氫
光催化技術為太陽能分解水制氫提供了一條完美路徑。然而要想大規模推廣應用還有幾個關鍵問題亟待解決:1. 目前大多產氫光催化劑需要擔載貴金屬,導致其成本過高,因此產氫催化劑的廉價化十分重要;2. 儘可能拓展光吸收範圍以有效利用太陽光;3. 長時間的穩定運行。
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【技術】質子交換膜燃料電池催化劑研究進展
其中Pt–Ru/C核殼催化劑[16]表現出優異的抗CO中毒性能和穩定性;Aslam等[17]通過原位化學修飾前驅體方法對前體進行原位化學改性來控制殼金屬前體的還原,將鉑原子層塗覆到銀納米立方體上,製備出高產率的Ag@Pt核殼催化劑,他們的合成方法易於放大,為大批量製備核殼類催化劑提供一種方向;Bao等[18]以晶面為Pd(110)為8面體晶種製備出表面3~4個鉑原子層包覆的8面體Pd@Pt3–4L/
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水處理催化臭氧技術 常用的3種催化劑總結
在多相臭氧催化氧化技術技術中涉及的催化劑主要是金屬氧化物(Al2O3、TiO2、MnO2等)、負載於載體上的金屬或金屬氧化物(CuTiO2、CuAl2O3、TiO2AlO3等)以及具有較大比表面積的孔材料。這些催化劑的催化活性主要表現對臭氧的催化分解和促進羥基自由基的產生。
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質子交換膜燃料電池Pt基催化劑研究進展
Henry等[3]研究表明Pt-Ru/C 催化劑的抗 CO 中毒性能非常好,由於Ru加入Pt晶格後,改變了 CO 在合金表面的吸附狀態,降低了吸附性能,起到了活化吸附CO的作用,而且Pt與Ru的比例為1:1時催化劑的性能最好。Zhou等[4]通過硼氫化物化學還原製成PtCu和不同Ag濃度的PtCuAg合金,發現最佳 PtCuAg/C原子比為3:10:1。
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CO選擇性甲烷化催化劑研究進展
Galletti C 等採用傳統浸漬法製備了貴金屬Ru 負載催化劑,研究 Ru 含量對燃電池原料氣中少量 CO 選擇性甲烷化性能的影響,結果表明,Ru質量分數為4%時,Ru /Al2O3 催化劑可將出口 CO體積分數降至0.0002%。
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電化學沉積實現單原子催化劑的普適性製備
因此,可以通過調控單原子催化劑的幾何和配位結構獲得高活性的單原子催化劑。此外,單原子催化劑中活性位點結構的均一性也為其在原子尺度上理解催化機理提供了一個理想的模型。目前,已經發展出了出溼化學法、原子層沉積、化學氣相沉積、光化學法、熱解、原子捕獲等多種製備單原子催化劑的方法。但是由於這些方法對可製備的金屬單原子或載體有一些特殊的要求,還不能實現對金屬單原子和載體材料的無選擇性製備。
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東華大學王華平科研團隊採用酶催化體系一步法成功製備生物可降解PBSA共聚酯
另外,由於工業上生產PBS需要使用到例如鈦酸四丁酯、二氯化錫等金屬催化劑,而這些重金屬催化劑會一直殘留在PBS產品中,限制了PBS在諸如生物醫療等領域更為廣泛的應用。東華大學材料科學與工程學院的王華平教授科研團隊選用條件更為溫和的酶催化體系,以丁二酸二乙酯、己二酸二乙酯、丁二醇為原料,Novozym-435(固定化CALB酶)為催化劑,甲苯為溶劑,成功製備了一系列高分子質量的聚(丁二酸丁二醇-co-己二酸丁二醇)(PBSA)三元共聚酯,取得關鍵性突破。