催化

一句话，两幅图，发Nature子刊 背景：铅钙钛矿太阳能电池商业化受限，欧美对铅泄露管理非常严格。 2021年10月28日，北伊利诺伊大学Zhu Kai教授等人在Nature Su…

背景介绍 电催化水分解过程包括阳极的析氧反应(OER)和阴极的析氢反应(HER)。由于其动力学缓慢，电子传递过程复杂，需要使用一种高效的电催化剂才能实现大规模的应用。为了开发高活性…

研究背景 CO2的电化学还原(CO2R)具有以高价值化学品的形式存储可再生能源的潜力。在还原CO2的过程中得到的最简单的产物是CO，它可以作为费托反应的可再生原料。这一过程也是第一…

光电化学(PEC)技术是一种通过水分解生产H2的有前景的方法。然而，动力学缓慢的析氧反应(OER)限制了其发展和应用。近年来，研究人员通过引入有机物氧化反应来替代OER，导致PEC…

由于氢气(H2)具有高能量存储密度和燃烧后零碳排放，水电解产生的氢(H2)燃料被认为是最有前途的化石燃料替代品。各种水电解槽对电解液的pH值有不同的要求，因此，在酸性和碱性介质中均…

随着可再生能源逐渐渗透到实际生产中，电化学合成技术被认为是生产某些燃料或化学品的有前途的方法。将CO2电催化转化为高附加值产品是一个突出的案例，其具有促进实现碳中和目标的巨大潜力。…

过氧化氢(H2O2)作为一种环境友好的氧化剂和最重要的化学品之一，在环境修复、化工和医疗行业、可再生能源转化等方面发挥着至关重要的作用，而电化学氧还原作为可连续合成H2O2的方法，…

单原子催化剂（SACs）因其独特的电子结构和最大的原子利用率而受到广泛关注，并且表现出高效的催化活性。 基于此，天津大学韩晓鹏研究员（通讯作者）等人报道了一种简单的高温还原策略（H…

为了探索高效CO2电还原中的共价有机框架（COF），迫切需要能够同时调节形态和提高电还原性能的策略。 基于此，南京师范大学兰亚乾教授和陈宜法副教授（共同通讯作者）等人报道了一种基于…

将非金属杂原子引入主体材料晶格是调节电催化剂表面电子结构以提高其电催化性能的常用方法。然而，杂原子的掺入不可避免地会引发晶格应变和空位，从而导致主体材料结构的巨大变化。在这种情况下…

电化学CO2还原（CO2RR）制备高附加值液体燃料是一种极具吸引力的碳中性回收方法，尤其是对合成气（CO/H2）的回收。然而，目前的策略存在法拉第效率（FE）、选择性和对产品比例的…

高效的水电解槽受到缺乏低成本和地球上丰富的析氢反应（HER）催化剂的限制，而这些催化剂可以在工业条件下运行，并通过简单的工艺制备。基于此，武汉大学汪的华教授、郭宇铮教授和尹华意（共…

目前，利用简单的一步法制备载体负载的超小型不混溶合金催化剂是一项无法克服的挑战。基于此，青岛科技大学王磊教授和赖建平教授（共同通讯作者）等人创造性地报道了首次通过无溶剂微波还原法制…

单原子催化剂（SACs）是氧还原反应（ORR）的一种有效的候选催化剂。SACs的催化性能主要取决于单金属位点周围的微环境。SACs的微环境工程和对结构-活性关系的理解是至关重要的，…

近年来，电催化分解水制氢(HER)因其设备简单、成本低而受到研究人员的青睐，并且该方法可用于大规模生产纯H2。在酸性环境下，柔性质子交换膜电解槽与其他间接能源耦合，实现高效HER。…

氨(NH3)是维持生命和保证全球粮食供应的重要成分。它还在化学工业、精细有机合成和科学研究等领域占有重要地位。传统的NH3生产方法会消耗大量能量和产生CO2，因此，利用光催化技术替…

光催化分解水制氢因其在解决能源危机和环境问题中的关键作用而成为研究热点。但由于光生载流子的严重复合，所开发的光催化剂仍然存在效率低下的问题。与常规单原子催化剂相比，双金属或多金属催…

光催化分解水可以将太阳能直接转化为清洁的、高能量密度的氢气，其被认为是解决全球能源短缺和环境污染问题的重要途径之一。然而，由于电子结构、形貌、能带结构和表面化学状态的限制，开发具有…

通过2e–ORR生产H2O2具有能够就地生产、经济投入和温和的操作条件等优点，其被认为是生产H2O2的替代方法。同时，2e–ORR是燃料电池关键反应4&#8…

析氧反应(OER)是可再生能源转化为化学燃料过程中的一个关键反应。在众多OER催化剂中，3d过渡金属氧化物(TMO)基催化剂(晶体结构主要是由八面体(Oh)MO6单元或/和四面体(…