催化
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郑耿锋/罗干AEM:强碱性碱土金属钙钛矿中低配位Cu位点实现高速CO2电还原为CH4
电化学CO2还原反应(CO2RR)为降低大气中CO2含量,同时生产高附加值的化学品/燃料提供了一条有前景的途径。铜基材料与*CO和*H中间体具有适当的结合能,可以将CO2转化为深度…
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Carbon Energy:钴镍和氮掺杂碳强电子耦合,实现大电流密度下高效尿素氧化辅助制氢
电催化尿素氧化能够净化含尿素的生活或工业废水,减少其对环境的危害,并促进氮循环。同时,由于尿素氧化所需的电位低,其还能够应用于电化学水分解制氢技术以代替阳极水氧化反应,实现低能耗产…
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EnSM:调控FeN4的d带中心,有效增强氧还原反应活性
原子分散的FeN4作为氧还原反应(ORR)的低成本电催化剂,在燃料电池和金属-空气电池中得到了广泛的应用。而FeN4上金属位点的d带中心位置不理想,影响了氧中间体的吸附-解吸行为,…
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席聘贤/彭勇Nature子刊:原位光谱与显微技术相结合,揭示析氧反应前金属硫化物硫氧交换过程
析氧反应(OER)由于涉及四电子传递过程而具有复杂的机理和缓慢的动力学。在过去几十年中,许多种非贵金属催化剂已被开发成为OER基准电催化剂。其中,双过渡金属硫化物在碱性条件下利用双…
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南开/港理工AM:杂原子驱动Ce单原子配位场改变,加速Ce SAs/PSNC氧还原反应动力学
在许多能量转换装置中,最重要的是通过4e−转移过程的氧还原反应(ORR)。然而,这种机制包括涉及各种O基中间体的多个轴向基团吸附-解离途径,导致高过电位和缓慢的动力学。为了克服这些…
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厦大EES:原位重构Ru/β-Co(OH)2界面弱化d-p轨道杂化,加速硝酸盐电还原为氨
目前工业氨生产的主要方法是Haber−Bosch工艺(H2 + N2→NH3),其在高温(300 ~ 500℃)和压力(15 ~ 35 MPa)下消耗大量能量并且产生大量的CO2。…
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胡传刚/方云明/苏亚琼Nature子刊:一石二鸟!含氧空位InOOH催化剂实现高效HMF氧化耦合CO2转化
电化学CO2还原反应(CO2RR)已经成为缓解全球变暖和生产有价值化学物质的热点之一。典型的CO2RR反应通常与析氧反应(OER)耦合,由于OER的反应动力学缓慢,因此该反应所需的…
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Nature子刊:常压亦能反应!RuCo单原子合金实现光催化CO加氢制液体燃料
近年来,光驱动的Fischer–Tropsch合成反应(FTS)作为一种高效节能的高附加值化学品制备技术引起了人们的广泛关注。高附加值的C5+烃类液体燃料的合成是FTS研究的一个有…
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史艳梅/张兵团队,最新PNAS!杂原子掺杂碳催化剂或面临史诗级尴尬?
成果简介 杂原子掺杂碳材料在电催化还原反应中得到了广泛的应用。一直以来,它们的构-效关系主要基于掺杂碳材料在电催化过程中保持稳定的假设。然而,杂原子掺杂碳材料的结构演变往往被忽视,…
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Nature子刊:调节氮化物/氢氧化物电子态,加速大电流密度下氧析出动力学
电化学水分解是一种很有前景的工业生产氢气技术。水分解反应包括阴极析氢反应(HER)和阳极析氧反应(OER),与HER相比,OER反应动力学缓慢和反应能垒大,这限制了电催化水分解的效…
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高冠道Angew.:Cu-Ni串联催化剂用于硝酸盐高效合成氨
电催化硝酸盐还原可以持续产生氨,减轻水污染,但由于动力学不匹配和HER竞争,具有挑战性。Cu/Cu2O异质结可有效地破坏NO3−到NO2−的速率决定步骤,从而实现NH3的高效转化,…
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Nature Catalysis:环己醇封闭Nafion的磺酸基团,解锁Pt在膜电极组件中的ORR活性
铂基纳米材料被认为是质子交换膜燃料电池(PEMFC)最有效的催化剂。在旋转圆盘电极(RDE)中,所有基于铂的纳米颗粒都浸泡在液体电解质中,可以通过水合质子和电解质传输的溶解氧与溶液…
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Nature子刊:C2H2杂质<1 ppm!铜纳米点电催化乙炔半加氢合成聚合物级乙烯
电催化乙炔半氢化反应(EASH)是一种在环境条件下利用可再生电能进行乙炔半氢化反应(C2H2 + 2H2O + 2e−→C2H4 + 2OH−)的新方法。其中,EASH可以在水介质…
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JACS:抵抗重构!Cu基催化剂实现稳定的电化学CO2还原!
以可再生能源为动力的电化学CO2还原(CO2R)反应制备具有附加值的产物是降低大气CO2浓度和实现可持续碳循环的有前途的解决方案。应用于CO2R的电催化剂中,铜(Cu)基材料是制备…
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麦立强教授,重磅Angew.!
铋(Bi)基材料是一种电催化CO2还原反应(ECO2RR)中很有前途的催化剂,但是它们的选择性很低。 基于此,武汉理工大学麦立强教授等人报道了一种Bi的边缘缺陷调制策略,即通过Bi…
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JACS:引入纳米孪晶界,促进Cu高选择性电化学CO2还原制甲烷
电化学二氧化碳还原(CO2RR)为储存间歇性可再生能源、促进碳中和提供了一种有前景的方法。迄今为止,铜(Cu)仍然是催化CO2RR生成烃类和含氧化合物最有效的电催化剂。在CO2RR…
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Nature子刊:改变温度微调纳米缺陷,提高催化剂的电催化氧化性能
过去十年,电催化科学的进展促进了许多相关研究领域的发展,包括析H2/O2反应,CO2还原反应,燃料电池等。在这些领域中广泛引起关注的一个问题就是开发强大和高效的催化剂,这是推动它们…
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17种元素,取3种发3篇JACS!
写在前面 Cu作为电催化CO2还原反应(CO2RR)的最重要的催化组分之一,一直以来备受研究者的关注。近日,一些研究人员提出了将镧系元素引入到Cu基催化剂中,能够有效提升CO2RR…
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董斌/柴永明Small:Co, S-Fe3O4/IF高效催化OER
富含元素的电催化剂的电子调节和表面重构对于有效的析氧反应(OER)至关重要。基于此,中国石油大学(华东)董斌副教授和柴永明教授等人报道了一种在泡沫铁上生长的反尖晶石Co, S原子对…
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厦门大学王野教授,最新Chem!
通过CO2电解产生的CO或通过重整或气化从页岩气、生物质等资源中提取的CO为高价值的C2+化合物是一种很有前途的有效碳利用方法,但当前的全电池系统在工业相关的电流密度下受到高电池电…