催化

金属单原子(SAs)分散在固体载体上，能够最大限度地提高原子利用效率。具有独特电子结构和不饱和配位环境的活性中心的均匀分布是提高SA催化活性的关键。SA具有较高的表面能，在热力学驱…

电化学CO/CO2还原反应(COxRR)作为燃料和化学品可持续生产的基石，由于其在缓解能源危机和环境问题方面的巨大潜力而引起了越来越多的关注。CO2RR能够利用可再生电力生产高附加…

氧化物负载的铂基金属催化剂广泛应用于环境催化、电催化和与能源有关的加氢过程。研究贵金属催化反应的界面化学机理对催化科学的发展具有重要意义。强金属-载体相互作用(SMSI)效应已被广…

成果简介 将硝酸盐电化学转化为氨不仅能够有效减少硝酸盐污染物，同时为低温低压合成氨提供了途径。然而，该工艺受到多个竞争反应和表面NO3–吸附的限制，导致反应活性与选择性…

合理设计和构建高效、廉价的双功能氧电催化剂是研制可充电锌-空气电池（ZABs）的重要前提。虽然锚定在N掺杂碳催化剂（Fe1/NC）上的单原子Fe位点保证了高的氧还原反应（ORR）活…

非均相的单金属位点催化剂（single-metal-site catalysts）稳定性差，限制了其工业应用。 基于此，大连化学物理研究所丁云杰研究员、浙江大学韩仲康研究员等人报道…

电合成过氧化氢（H2O2）在直接将O2转化为消毒剂方面具有很大的潜力，但是开发用于生产医用H2O2的有效电催化剂还面临很大的挑战。 基于此，浙江大学侯阳研究员、新南威尔士大学戴黎明…

最大化地提高空穴转移动力学，通常是半导体基人工光合作用的速率决定步骤，对于同时实现高效太阳能制氢和空穴利用的至关重要，但这仍然难以实现，因为研究主要集中在优化电子参与的半反应上，仅…

锌（Zn）的枝晶生长和析氢反应（HER）等副反应会降低锌基电池的性能，但是这些问题与水合锌离子的脱溶过程密切相关。 基于此，山东大学张进涛教授等人报道了通过调节苯酚磺酸锌和4-甲苯…

在多相催化中，揭示活性位点在工作条件下的动态演化，对于提高类Fenton活化中催化剂活性和稳定性至关重要。 基于此，南开大学展思辉教授、天津大学李轶教授等人报道了利用X射线吸收光谱…

界面润湿性如何影响CO2电还原乙烯和乙醇途径的机制尚不清楚。基于此，天津大学巩金龙教授等人报道了通过对不同烷基链长的烷烃醇进行改性，设计并实现了动力学控制的*CO和*H的可控平衡，…

成果介绍 在质子交换膜水电解槽(PEMWE)中，解决阳极的析氧反应(OER)催化剂的活性和稳定性之间的权衡一直是一个具有挑战性的问题。结晶IrO2的稳定性好，但活性差；而无定形Ir…

贵金属纳米晶体作为多相催化剂被广泛应用于工业过程，包括精细化工、制药、能源转换和环境保护。在这些应用中，优化催化剂的选择性和活性是至关重要的。在原子水平上调节反应物/中间体与催化剂…

成果简介 通过电催化氮气(N2)和二氧化碳(CO2)的偶联来合成尿素，是缓解能源危机和减少碳排放的有效途径。然而，因高能N≡N难以打破，导致电催化NH3和尿素的合成效率仍然较低，是…

光电化学(PEC)水分解制氢被认为是储存太阳能和转化太阳能的有效策略之一，可以用于解决能源危机和环境问题。BiVO4由于其合适的带隙(-2.4 eV)和合适的带边位置，已被证明是最…

析氧反应(OER)在碱性电解水产氢中起着重要作用，然而由于OER过程复杂的四电子转移过程和缓慢的反应动力学，迫切需要高效的电催化剂来提高电解水的效率。目前最高效的OER催化剂依旧是…

电化学水分解是一种生产绿色氢和减少碳排放的有效方法。在各种类型的水电解槽中，与质子交换膜电解槽(PEM)结合的酸性电解槽的电流密度和能量效率要更高，与传统碱性电解槽相比，其在实际应…

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…

燃料电池是将化学能转化为电能的先进能量转换装置，具有能量转换效率高、绿色环保等优势。直接乙醇燃料电池是近年来发展迅速的液体燃料电池，具有结构简单、易于小型化、操作安全、低温启动快等…

电催化水分解被认为是最简单、最有效和环境友善的制氢技术之一，它可以通过可再生电力来制备高纯度的氢气。同时，电化学电解海水制氢进一步促进了电催化水分解技术的发展。然而，析氢反应(HE…