催化

涉及六电子转移的电催化尿素氧化反应(UOR)是能源相关应用中的重要阳极半反应，包括直接尿素/尿液燃料电池(DUFC)和尿素辅助水电解槽。UOR与阴极析氢反应(HER)耦合的热动力位…

目前工业生产H2O2的蒽醌法需要昂贵的催化剂和大量的氢气，并且能源消耗很大。同时，H2O2的不稳定性(例如，在浓缩条件下自爆)也给运输和储存带来了安全问题。 因此，通过以可再生电能…

目前，NH3主要是在苛刻的条件下(300~500 °C，200~300 bar)通过能源密集型的Haber-Bosch工艺生产，并且生产过程中伴随着大量的温室气体排放(全球平均生产…

电解水制氢是生产清洁和可持续燃料的有效途径，然而阴极析氢反应（HER）和阳极析氧反应（OER）需要大量的能量输入来克服高过电位，因此，电催化剂的合理设计对于提高HER和OER性能至…

日益严重的能源危机和环境污染促使人们探索可持续的、环境友好的可再生能源。氢能作为最具前景的化石燃料替代品之一，以其零碳排放和可持续发展的优势受到越来越多的关注。电催化析氢反应(HE…

严重的化石能源危机推动了可持续的关键替代技术的发展，如燃料电池和锌空气电池。然而，在空气阴极中不理想的氧还原反应(ORR)动力学严重限制了这些装置的广泛应用。虽然Pt基催化剂表现出…

严重的环境污染和资源枯竭迫使氢能取代化石燃料。电化学水分解仍是绿色制氢的主要方法。通常，由于中性和碱性电解质中H+浓度低，析氢反应(HER)的Volmer步骤(H2O + e&#8…

为了实现“碳中和”的目标，开发和利用清洁能源已成为这个时代的主旋律。氢气作为一种零碳排放、高储能的新型清洁能源，在工业生产中具有替代化石燃料的巨大潜力。在所有产氢技术中，电解水技术…

工业对不可再生资源的消耗日益增加，造成了严重的环境问题和能源危机。光催化CO2还原技术尤其具有吸引力，它利用阳光作为可持续能源，利用丰富的水分子作为蛋白质来源，模拟自然光合作用过程…

直接甲酸燃料电池(DFAFC)作为一种极具前景的便携式电子电源，因其安全、高能量密度、高理论电动势等优点引起了人们的极大兴趣。DFAFC的性能在很大程度上取决于阳极甲酸氧化反应(F…

研究背景 假冒是一个严重的全球性问题，给工业造成数万亿美元的损失，而且这些损失每年都在增加。此外，药品、证书和电子产品中的假冒行为直接威胁到人类健康、社会公平和国家安全。一个非常有…

研究背景 水(H2O)占地球表面积的71%，是生命的起源。大自然以水为原料，不断合成各种复杂的物种。大多数以水为反应物制备的物质是非芳香和非共轭的，作为日常使用的商品。它们几乎不被…

成果展示 高盐度盐水（即高盐度废水）的管理是一项技术挑战，由于其体积不断增加，对环境的影响越来越大，法规也越发严格，因此受到广泛的关注。基于此，美国范德堡大学林士弘副教授和美国科罗…

铜（Cu）基纳米催化剂是各种工业催化过程的基石，但是协同增强Cu基纳米催化剂的催化稳定性和活性仍面临着巨大挑战。基于此，日本国家材料研究所/河北大学叶金花教授、燕山大学张利强研究员…

腈类加氢制胺作为在工业生产中受到了广泛的关注，尽管报道了一些用于腈类加氢的催化剂，但在该过程中实现高活性和选择性仍然是一个主要挑战。 基于此，北京大学马丁教授和纽黑文大学肖德全教授…

在原子尺度上以有序的方式排列原子，以构建稳定的多原子结构还非常具有挑战性。基于此，中国科学技术大学吴宇恩教授和周煌博士等人报道了一种三维（3D）约束区域，由垂直堆叠的石墨烯层组成，…

成果简介 有机半导体（organic semiconductors）是一类十分具有吸引力的光催化剂，但是它们的量子产率（quantum yield）受到光生电荷转移到表面的限制。其…

成果简介 将二氧化碳(CO2)电化学转化为增值的多碳(C2+)产物是实现碳闭循环的一条有吸引力的途径。到目前为止，催化剂表面竞争性的*CO和*H中间体在乙烯和乙醇途径中的作用有待进…

质子交换膜燃料电池（PEMFCs）的性能在很大程度上取决于电极催化剂的微观结构，特别是在低催化剂负载下。 基于此，北京理工大学李煜璟研究员和北京工业大学柯小行副教授等人报道了通过两…

可充电锌空气电池(ZABs)由于其较高的理论能量密度(1086 Wh kg-1)，成本低，对环境友好，以及出色的安全特性而被认为是最具前景的下一代电源之一。电化学析氧反应和氧还原反…