我國科學家研發出一種單原子OER催化劑，可降低制氫成本
近日，浙江大學化學工程與生物工程學院侯陽研究員，通過將高度分散的鎳單原子錨定在氮—硫摻雜的多孔納米碳基底，設計開發出了一種單原子OER催化劑，可以使電/光電催化水裂解析氧反應更加高效,從而提升制備氫氣的效率。這種新型催化劑可將制氫成本降低80%，并大幅提升OER反應的穩定性。研究成果發布在最新一期的《自然通訊》中。 據研究人員介紹，氫氣作為新一代清潔能源，具有無污染、燃燒值高、資源廣泛的優勢，最常見的生產方法就是通過水裂解產生氧氣，進而形成氫氣，這一過程需要催化劑才能加速反應效率。此前有科研人員研究出了金屬銥作為催化劑來提升反應效率，但其價格卻十分高昂。因此，研制出既保證催化效果又價格低廉的替代品，是學界面臨的難題。 研究團隊通過仿生學方法，從材料的原子結構開始剖析。他們發現葉綠體中存在一種金屬——氮配位卟啉結構，可收集太陽能，利用光合作用氧化反應分解水，并釋放出氧氣。侯陽研究員介紹，他們還通過分析發現了鎳—氮配位摻雜的......閱讀全文
酸性OER催化劑的催化性能研究
氫能具有清潔可再生等優勢，是最有潛力替代傳統化石燃料的新型能源。電解水制氫是在新能源快速發展背景下，完善清潔能源消納長效機制以及實現電網和氣網互通的重要手段。質子交換膜（PEM）電解槽是高效的電解水裝置，具有服役電流大以及制取氣體純凈等優點，但是酸性OER催化劑的設計是制約其規模化應用的主要因素
我國科學家研發出一種單原子OER催化劑，可降低制氫成本
近日，浙江大學化學工程與生物工程學院侯陽研究員，通過將高度分散的鎳單原子錨定在氮—硫摻雜的多孔納米碳基底，設計開發出了一種單原子OER催化劑，可以使電/光電催化水裂解析氧反應更加高效,從而提升制備氫氣的效率。這種新型催化劑可將制氫成本降低80%，并大幅提升OER反應的穩定性。研究成果發布在最新一
科研人員制備出Co摻雜MoS2雙功能全分解水電催化劑
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所環境與能源納米材料中心在Co摻雜MoS2雙功能全分解水電催化劑催化活性調控方面取得進展，相關研究成果發表在國際期刊《先進材料》（Adv. Mater., 2018)和《化學通訊》（Chem. Commun.,?54, 3859-3862 (2018)）
水氧化產氧的多中心多步驟動力學微觀機制被揭示
近日，中國科學院大連化學物理研究所李燦院士、研究員王秀麗團隊在光催化動力學機理研究方面取得新進展。團隊利用自主研發的反應時間尺度瞬態吸收光譜方法，揭示了典型催化劑四氧化三鈷（Co3O4）上催化水氧化產氧（OER）反應過程中多中心多步驟的連續變價動力學微觀過程，并展示了反應中間體快生成、慢轉化的動力學
研究揭示NiFe基羥基氧化物在電催化析氧反應的作用機理
近日，我所能源研究技術平臺穆斯堡爾譜研究組（DNL2005）王軍虎研究員團隊與催化與新材料研究中心（十五室）黃延強研究員團隊合作，利用自主研發的原位電化學穆斯堡爾譜裝置，對Ni-Fe基催化劑在電催化析氧反應 (OER) 中的作用機理進行了深入探索。該合作團隊通過實驗，在OER起始電位附近觀察到存
中國科大－高效抑制電催化劑循環中活性元素成分流失
析氧反應（OER）是光/電解水和金屬空氣電池等新能源存儲與轉化器件的關鍵半反應。發展廉價高效的OER電催化劑，進一步降低電極過電勢，提升器件能量效率是非常具有挑戰性的課題。材料缺陷工程能夠調節催化劑的電負性、電荷分布以及配位環境，被認為是一種有效提升催化劑性能的策略。設計新型缺陷結構，營造新的活
科學家揭示二甲基咪唑鈷催化劑三相平衡機制
華東理工大學，化學與分子工程學院教授戴升團隊聯合中國科學院寧波材料技術與工程研究所研究員陸之毅團隊，深入研究了二甲基咪唑鈷（ZIF-67）催化劑在電化學析氧反應（OER）過程中的降解機制與相平衡調控規律，并顯著提升了ZIF-67催化劑的OER穩定性。相關研究近日發表于《納米快報》。由于結構可調性和高
oer的過電位是什么意思
實際的電極反應在進行的時候，會發生陰極電位比理論值低，陽極電位比理論值高的情況，叫做過電位．如果陰極析出的是氫氣，就叫析氫過電位，析氧過電位也一樣．過電位是由于電極的極化而產生的，就是說實際的電極反應已經偏離了理想的電極反應．析氫過電位（一定程度上）可以用塔菲爾常數衡量，塔菲爾常數越大，過電位越大．
液固界面光催化析氧反應機制研究新突破
近日，華東理工大學化學與分子工程學院計算化學中心/工業催化研究所教授王海豐課題組首次在原子水平上定量地證明了溫度調控的水/催化劑（TiO2）界面微環境，揭示了界面微環境在調控光催化反應中起著重要的作用，為通過調控界面微環境設計高催化活性體系提供了新的理論依據。相關研究在線發表于《自然—通訊》。?水/
新材料可延長制氫催化劑壽命
8月27日，記者從海南大學獲悉，該校海洋科學與工程學院科研人員制備出超細銥釕納米線材料，這為設計高效質子交換膜電解水催化劑提供了一種可行方法。相關論文發表于國際期刊《先進功能材料》。質子交換膜電解水（PEMWE）技術具有能量轉換率高、產物氫氣純度高等優點，是一種前景廣闊的制氫技術。陽極析氧反應（OE
新策略可有效穩定負載型低銥催化劑結構長期穩定性
華東理工大學教授楊化桂、副教授劉鵬飛、教授戴升團隊，發現了一種載體原位溶出誘導的物種捕獲效應，可有效穩定催化劑在陽極析氧反應（OER）強氧化環境中的穩定性，加深了非氧化物材料作為OER催化劑載體的工況構效關系理解，并為可控構建超薄催化電極結構提供了一種全新思路，進而有助于大幅降低PEM電解水技術對貴
揭示OER動力學過程的作用機制
析氧反應（OER）是太陽能水分解、可充電金屬-空氣電池、可再生燃料電池、電解水制氫等技術的關鍵反應之一，其緩慢的動力學過程制約了反應效率的提升。近年來，開發出更高活性的OER催化劑成為材料、化學和能源領域的研究熱點之一。相比于價格高昂的貴金屬催化劑，實用價值更高的3d過渡金屬族氧化物具有更豐富的
新型氰基空位高效抑制電催化劑循環中活性元素成分流失
析氧反應（OER）是光/電解水和金屬空氣電池等新能源存儲與轉化器件的關鍵半反應。發展廉價高效的OER電催化劑，進一步降低電極過電勢，提升器件能量效率是非常具有挑戰性的課題。材料缺陷工程能夠調節催化劑的電負性、電荷分布以及配位環境，被認為是一種有效提升催化劑性能的策略。設計新型缺陷結構，營造新的活
Advanced－Science：氧氣析出反應催化劑活性研究中取得進展
中國科學院上海微系統與信息技術研究所信息功能材料國家重點實驗室助理研究員劉吉山與美國西北太平洋國家實驗室的合作者在Advanced Science上在線發表了題為Tuning the Electronic Structure of LaNiO3 through Alloying with Str
化物所水氧化產氧的多中心多步驟動力學微觀機制
近日，中科院大連化物所催化基礎國家重點實驗室、太陽能研究部（DNL16）李燦院士、王秀麗研究員團隊在光催化動力學機理研究方面取得新進展。團隊利用自主研發的反應時間尺度瞬態吸收光譜方法，揭示典型催化劑四氧化三鈷（Co3O4）上催化水氧化產氧（OER）反應過程中多中心多步驟的連續變價動力學微觀過程，
研究揭示水氧化產氧的連續變價動力學微觀機制
近日，中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室、太陽能研究部（DNL16）李燦院士、王秀麗研究員團隊在光催化動力學機理研究方面取得新進展。團隊利用自主研發的反應時間尺度瞬態吸收光譜方法，揭示典型催化劑四氧化三鈷（Co3O4）上催化水氧化產氧（OER）反應過程中多中心多步驟的連續變價動力學微
研究提出一種高效穩定電解水制氫電催化劑新方法
近日，太原理工大學化學與化工學院李晉平教授團隊劉光教授課題組在質子交換膜（PEM）電解水制氫領域取得進展，提出一種高效穩定的陽極側的氧析出反應（OER）電催化劑新思路，相關研究成果發表在Advanced Functional Materials上。電化學水分解被視為生產氫氣的一種環保且可持續的技術。
合肥研究院制備出氧還原反應非貴金屬基催化劑
近日，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所納米材料與器件技術研究部李越課題組在鐵基納米復合材料的OER催化性能研究方面取得新進展，合成的FeP/Fe3O4/CNTs復合材料展現出優異的氧還原反應催化活性及穩定性，并具有很好的本征活性和快速的動力學過程。該研究對設計非貴金屬基催化
合肥研究院制備出氧還原反應非貴金屬基催化劑
近日，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所納米材料與器件技術研究部李越課題組在鐵基納米復合材料的OER催化性能研究方面取得新進展，合成的FeP/Fe3O4/CNTs復合材料展現出優異的氧還原反應催化活性及穩定性，并具有很好的本征活性和快速的動力學過程。該研究對設計非貴金屬基催化劑具有一定的
雙功能催化劑高效電解水制氫研究中取得進展
近期，中國科學院合肥物質科學研究員固體物理研究所納米材料與器件技術研究部孟國文研究員課題組與韓國浦項科技大學合作，在過渡金屬基催化劑的設計合成及其全電解水制氫方面取得新進展，通過優化設計與精準調控，在碳纖維布電極上原位生長制備單分散、超小尺寸過渡金屬磷化物納米晶均勻負載的氮摻雜碳分級納米片陣列，
殼納米片陣列中的界面協同作用可實現高效的析氧反應
Nano Energy：異價摻雜和異構結構氮化鎳釩@氫氧化物核 析氧反應(OER)是水分解、可充電金屬-空氣電池、二氧化碳轉換和燃料電池等幾種能量儲存和轉換系統的關鍵步驟。然而，由于其四電子轉移過程的動力學一般較慢，導致過電勢較大，效率較低，從而限制了這些能量存儲和轉換系統的運行。因此，為了解
科研人員發展冷凍抑制新策略
近日，中科院大連化學物理研究所研究員楊維慎和副研究員朱凱月團隊在電催化析氧反應方面取得重要進展。團隊發展了一種冷凍抑制新策略，解決了碳修飾過程中鈣鈦礦結構易破壞問題，首次實現在鈣鈦礦表面同時脫溶出合金納米粒子和均勻包覆碳層。該催化劑用于堿性體系催化析氧反應（OER），并表現出顯著增強的活性和長期
科研人員發展冷凍抑制新策略
近日，中科院大連化學物理研究所研究員楊維慎和副研究員朱凱月團隊在電催化析氧反應方面取得重要進展。團隊發展了一種冷凍抑制新策略，解決了碳修飾過程中鈣鈦礦結構易破壞問題，首次實現在鈣鈦礦表面同時脫溶出合金納米粒子和均勻包覆碳層。該催化劑用于堿性體系催化析氧反應（OER），并表現出顯著增強的活性和長期穩定
硒酸蝕刻輔助空位工程用于設計析氧反應高活性電催化劑
復旦胡林峰&東南大學孫正明&南京工大邵宗平Adv. Mater. 發展環境友好型和可持續的轉化技術對可再生能源的儲存和利用具有重要意義。例如，通過電化學水分解制氫被認為是可再生能源便捷儲存和高質量利用的最有前途的方法之一，但它的實際應用很大程度上取決于成本和效率。水分解涉及兩個半反應，即陽極的
OER性能是挑選出來的嘛
不是。OER性能主要是計時電流法（CA）和計時電位法（CP），是特定的性能不能進行挑選，計時電流法是給催化劑施加一個恒定的電位，然后測試它在反應條件下的電流變化，計時電位法則是設定催化反應的電流值，然后測試其電位變化情況，OER催化劑在反應條件下并不是一成不變的，有些催化劑在反應條件下會慢慢地進行自
水氧化過程中高活性物種竟是它
近日，中國科學院大連化學物理研究所章福祥研究團隊在鐵基電催化水氧化機理研究中取得進展。他們以鐵釩（FeV）雙金屬電催化劑作為研究模型，利用一系列原位表征技術結合理論計算，揭示了水氧化過程中高活性水氧化物種為原位生成的高價鐵（Fe4+）。相關成果發表在《美國化學會雜志》上。利用太陽能催化分解水制氫是實
定向摻雜和界面耦合可優化電催化反應動力學過程
近日，西安建筑科技大學云斯寧教授“新能源材料”團隊在新能源材料高效和資源化利用方面取得進展，通過定向摻雜和界面耦合的雙重機制優化電催化OER/HER反應動力學過程，相關研究成果發表在Advanced Powder Materials上。團隊設計了兩種表面功能化的肖特基結催化劑，以增強電解水過程中的H
界面修飾鈣鈦礦同時增強析氧反應活性和穩定性的新策略
近日，我所無機膜與催化新材料研究組（504組）楊維慎研究員和朱凱月副研究員團隊在電催化析氧反應方面取得重要進展，發展了一種冷凍抑制新策略，解決碳修飾過程中鈣鈦礦結構易破壞問題，首次實現在鈣鈦礦（Sr2Fe1.3Ni0.2Mo0.5O6-δ，SFNM）表面同時脫溶出合金納米粒子和均勻包覆碳層。該催
電解水中的析氧反應
非貴金屬催化劑的本征活性低。 氫能是一種理想的能源載體，開發大規模、廉價、清潔、高效的制氫技術是氫能有效利用的關鍵。電解水由于環境友好、產品純度高以及無碳排放而成為具有應用前景的綠色制氫方法之一。限制電解水制氫大規模應用的最重要瓶頸是如何大幅降低其電能消耗，因而大幅降低制氫成本。其關鍵是發展廉價、
新型低成本非貴金屬電解水催化劑實現18.55％轉換效率
氫能是一種理想的能源載體，開發大規模、廉價、清潔、高效的制氫技術是氫能有效利用的關鍵。電解水由于環境友好、產品純度高以及無碳排放而成為具有應用前景的綠色制氫方法之一。限制電解水制氫大規模應用的最重要瓶頸是如何大幅降低其電能消耗，因而大幅降低制氫成本。其關鍵是發展廉價、易制備的高性能非貴金屬電解水