催化剂
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ZIF-67 衍生材料在电催化领域的研究进展
全球能源短缺与环境污染问题推动了清洁能源转化技术的快速发展,电催化作为能源转换与环境治理的核心技术,在水分解、燃料电池、金属 – 空气电池、CO₂还原及氮还原等领域具有…
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纳米材料在电催化、光催化及光电催化领域的研究进展
随着全球能源短缺与环境污染问题日益严峻,开发清洁、可持续的能源转化技术成为科研领域的核心议题。催化技术作为能源转化、环境修复的关键手段,可通过降低反应活化能加速反应进程。而纳米材料…
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中性介质电催化的研究进展与展望
电催化作为清洁能源转化与存储的核心技术,广泛应用于电解水、燃料电池及金属 – 空气电池等领域。传统电催化体系多依赖强酸性或强碱性电解质,虽能保证较高催化活性,但存在设备…
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催化剂为什么会重构?
固体催化剂常以晶相、价态、粒径、晶面和负载方式来描述。干燥空气中的 XRD、XPS、TEM 或吸附测试给出的是初始状态,反应气氛、电位、光照、温度和吸附物覆盖度进入体系后,表面原子…
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原位XRD峰变弱、金属峰出现,怎么判断催化剂重构?
看到新金属峰出现,就能直接写重构完成吗? 做电催化论文时,你一定见过这种表述:反应过程中原来的氧化物峰逐渐变弱,新的金属峰出现,所以催化剂发生了重构。 这个判断方向没错,但如果只靠…
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硼氢化钠作为纳米催化剂共催化剂在水体染料降解中的作用综述
一、研究背景与意义 工业快速发展带来严重水体污染,合成染料作为纺织、造纸、化妆品等行业核心污染物,具有高毒性、致癌性、难生物降解性,排入水体后会阻碍光穿透、降低溶解氧、破坏水生生态…
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氧空位越多越好吗?深度解析催化机理与有效性判断
说明:本文华算科技主要介绍氧空位是什么,氧空位为什么会影响催化剂的电子结构、金属价态、吸附行为和晶格氧迁移,为什么氧空位并不是越多越好,以及如何从表征信号、反应条件和催化性能之间判…
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电催化固液界面电解质效应:从基础理论到电解质工程
一、研究背景与科学意义 固液界面是所有电化学过程的核心场所,其原子级结构直接决定了反应的热力学与动力学特性。传统电催化理论主要强调吸附物与电极表面的共价键作用以及电极与电解质间的长…
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焦耳加热制备金属氧化物电催化剂:水电解的快速合成策略综述
一、研究背景与意义 全球碳中和目标推动能源结构加速向清洁能源转型,氢能凭借高能量密度、零碳排放和应用场景广泛的特点,成为替代化石燃料的核心能源载体。目前全球年产氢约 9700 万吨…
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过渡金属硼化物 – 磷化物电催化剂用于高效水分解的研究进展综述
一、研究背景与意义 全球能源结构正加速向清洁能源转型,氢能作为零碳能源载体成为实现碳中和目标的核心选择。目前全球年产氢约 9700 万吨,其中绿氢(可再生能源电解水制氢)是唯一真正…
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原子级钴基催化剂用于氧电催化的结构调控策略研究进展
1 研究背景 氧电催化反应包括阴极氧还原反应(ORR)与阳极析氧反应(OER),是电解水制氢、燃料电池、金属 – 空气电池等可再生能源转换与存储装置的核心反应。然而,这…
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高熵合金纳米材料的电催化性能调控机制、合成策略与应用研究进展
1 研究背景 可持续能源转型与环境污染治理的全球需求,推动了先进电催化技术的快速发展。电催化剂作为电解水制氢、燃料电池、CO₂资源化转化、水体硝酸盐修复等过程的核心组分,直接决定了…
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等离子体处理调控电解水催化剂微纳结构的研究进展与作用机制
1 研究背景与等离子体技术基础 氢能是能源转型进程中的核心可再生能源,凭借储量丰富、零碳排放、可再生、易存储及应用场景多元的特性,被誉为 21 世纪的 “终极能源”。电解水制氢是实…
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非贵金属氧还原反应电催化剂的核心机制、材料体系与性能调控研究进展
1 质子交换膜燃料电池与氧还原反应的产业核心瓶颈 质子交换膜燃料电池(PEMFCs)可通过电化学过程高效将化学能转化为电能,具备高能量密度、短启动时间、低温运行(<100℃)…
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双功能电催化材料的基础原理与研究进展
一、引言:双功能催化剂是电解水降本关键 全球能源转型推动绿氢需求快速增长,电解水制氢是最清洁路线,但阳极 OER 动力学极慢,且传统体系需要分别使用 HER 与 OER 催化剂,导…
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各类等离子体源在电催化剂合成与改性中的应用研究
一、引言 在清洁能源转型背景下,电解水、燃料电池、金属 – 空气电池等电化学技术对低成本、高活性、长寿命电催化剂提出迫切需求。传统催化剂制备方法常依赖高温烧结、强酸强碱…
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MOF 基及 MOF 衍生双功能电催化剂的战略演化:从设计原理到全水解应用
一、引言 在全球碳中和与氢能经济快速发展背景下,电解水制氢被视为最具可持续性的绿色制氢技术。电解水包含阴极析氢反应(HER)与阳极析氧反应(OER),其中 OER 动力学极其缓慢,…
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无贵金属阴极催化剂在微生物燃料电池技术中的研究进展
一、引言 全球人口增长与传统能源枯竭加剧了能源危机与水资源短缺双重挑战,微生物燃料电池(MFCs)作为可同步实现污水处理与生物质产电的生物电化学技术,成为可持续能源领域的研究热点。…
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金属 / 非金属元素协同掺杂电催化剂用于析氢反应的研究进展
一、引言 在全球碳中和目标推动下,电解水制氢被视为最具规模化潜力的绿氢制备技术。析氢反应(HER)作为电解水的阴极核心反应,其动力学效率直接决定整体制氢能耗与成本。目前 Pt 基贵…
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氢能制备与燃料电池催化剂研究进展
一、引言 全球能源消费持续增长,化石能源占比仍高达 86.6%,碳排放与资源枯竭问题日益严峻。绿氢凭借高能量密度(~120 MJ・kg⁻¹)、零排放、快速加注等优势,成为替代化石能…