科學家開發出高效電解水催化劑

科學家開發出高效電解水催化劑

　　中科院化學所分子納米結構與納米技術重點實驗室胡勁松課題組在氫能的清潔獲取與應用方面開展了系列研究，并開發出新型高效電解水催化劑。相關成果日前發表于《美國化學會志》等雜志。　　據了解，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，從而大幅降低制氫成本。其關鍵是如何有效降低電極上析氧

瑞士開發新型高效廉價電解水納米催化劑

　　利用太陽能和風能發電，并用所獲得的電能通過電解水生產氫氣，是重要的儲存可再生能源的技術手段。目前使用的加速電解水反應的催化劑有兩類，一種催化效率高但需要使用貴金屬銥材料，致使價格昂貴，另一類價格較低但催化效率不高。　　瑞士保羅謝爾研究所（PSI）最近成功開發出一種可用于電解水獲取氫氣的高效納米催

瑞士開發新型高效廉價電解水納米催化劑

　　 利用太陽能和風能發電，并用所獲得的電能通過電解水生產氫氣，是重要的儲存可再生能源的技術手段。目前使用的加速電解水反應的催化劑有兩類，一種催化效率高但需要使用貴金屬銥材料，致使價格昂貴，另一類價格較低但催化效率不高。　　 瑞士保羅謝爾研究所（PSI）最近成功開發出一種可用于電解水獲取氫氣的高效納

化學所開發出新型高效電解水催化劑

　　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。其關鍵是如何有效降低電極上析氧反應(OER)和

南開團隊研制出高效電解水制氫催化劑

日前，南開大學電子信息與光學工程學院羅景山教授團隊聯合西班牙巴斯克大學科研團隊，在電催化水分解制氫研究中取得重要進展。該聯合團隊利用金屬載體相互作用構筑了堿性條件高活性析氫催化劑，能夠在每平方厘米5安培的大電流密度下穩定運行超過1000小時，滿足了陰離子交換膜電解水制氫技術商業化應用的需求，相關研究

南開團隊研制出高效電解水制氫催化劑

日前，南開大學電子信息與光學工程學院羅景山教授團隊聯合西班牙巴斯克大學科研團隊，在電催化水分解制氫研究中取得重要進展。該聯合團隊利用金屬載體相互作用構筑了堿性條件高活性析氫催化劑，能夠在每平方厘米5安培的大電流密度下穩定運行超過1000小時，滿足了陰離子交換膜電解水制氫技術商業化應用的需求，相關研究

南開團隊研制出高效電解水制氫催化劑

日前，南開大學電子信息與光學工程學院羅景山教授團隊聯合西班牙巴斯克大學科研團隊，在電催化水分解制氫研究中取得重要進展。該聯合團隊利用金屬載體相互作用構筑了堿性條件高活性析氫催化劑，能夠在每平方厘米5安培的大電流密度下穩定運行超過1000小時，滿足了陰離子交換膜電解水制氫技術商業化應用的需求，相關研究

大連化物所開發出高效堿性電解水單原子合金催化劑

　　近日，中國科學院大連化學物理研究所太陽能研究部太陽能制儲氫材料與催化研究組研究員章福祥團隊，設計合成了單原子銥修飾鎳合金催化劑（Ir1Ni），用于堿性電解水析氫、析氧，具有水分子活化與H-H、O-O偶聯功能，降低了析氫（0.7eV，U=-1.0V）與析氧（0.85eV, U=1.23V）的過電勢

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，

將鎳納米顆粒用作高效氨分解制氫催化劑

　　以鈉型ZSM-5分子篩為載體，在啡咯啉配體絡合作用下制備均勻分散于ZSM-5分子篩的鎳納米顆粒，用作高效氨分解制氫催化劑。　　　　隨著溫室氣體排放的增加和惡劣氣候的加劇，人類尋找可替代化石燃料的新能源迫在眉睫。氫氣（H2）被認為是最清潔的能源之一。然而，氫氣體積能量密度低，爆炸極限范圍較大（4%

科學家開發出高效堿性電解水單原子合金催化劑

　　近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員章福祥團隊設計合成了一種單原子銥修飾鎳合金催化劑，用于堿性電解水析氫、析氧，具有水分子活化與H-H、O-O偶聯功能，顯著降低了析氫與析氧的過電勢。相關成果發表在《先進材料》上。　　太陽能光催化技術是實現太陽能至化學能轉化的重要方式之一，而高效助催化劑的開發

高效率長壽命金屬玻璃電解水催化劑研究取得進展

　　開發新型可再生清潔能源是當前材料領域關注的焦點問題。氫氣，由于極高的質量能量密度、產物無污染等優勢成為了極具潛力的可替代清潔能源，而利用高性能催化劑實現低能耗的水分解制氫是當前獲得氫能源的主要手段之一。如何提高催化劑的性能，包括催化活性及其長期穩定性是影響氫能源應用的關鍵問題之一。迄今為止，已知

電解水制氫催化劑應用

在寬pH范圍內開發高效穩定的電解水制氫催化劑，對緩解能源危機具有重要意義。一種錨定在高熵稀土氧化物（HEREOs）空位上的Pt納米顆粒（NPs），用于電解水高效制氫方法由南開大學杜亞平教授和香港理工大學黃勃龍教授等人首次報道。所制備的Pt-(LaCeSmYErGdYb)O表現出優異的電化學性能，在0

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

鎳泡沫負載催化劑研究取得新進展

近日，安徽理工大學力學與光電物理學院2022級光電系統與控制專業碩士研究生肖誠志、2023級光電系統與控制專業碩士研究生洪銅洲以共同第一作者身份在《應用催化B：環境與能源》發表論文，探討了鎳泡沫負載納米結構電催化劑的研究進展及其展望。泡沫鎳基電催化劑材料設計示意圖 安徽理工大學供圖在當前商業電解水領

基于鎳誘導碳氧化鋁復合骨架的高效臭氧催化劑研究

　　6月18日，清華大學環境學院張瀟源課題組在環境領域權威期刊《環境科學技術》（Environmental Science & Technology）上發表題為《基于鎳誘導碳-氧化鋁復合骨架的高效臭氧催化劑：結構與性能研究》（Ni-induced C-Al2O3-framework (NiCAF)

研究通過鎧甲催化劑表面電子限域效應實現高效酸性電解水制氫

近日，中國科學院大連化學物理研究所能源催化轉化全國重點實驗室能源與環境小分子催化研究中心研究員鄧德會和于良團隊與中國科學技術大學教授路軍嶺團隊、大連化物所高效電解水制氫研究組研究員俞紅梅團隊合作，發現鎧甲催化劑表面富集的不對稱π電子具有獨特的限域效應，可同時提升表面限域鉑（Pt）原子的活性和穩定性。

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。

“鐵”重組CP為綠色氫能注入新動力

總有一天，人們可以將水電解的氫和氧用作燃料，并成為供暖和照明的無限能源……這是一段出現在一個多世紀前的科幻小說中的“未來燃料”，如今已經觸手可及，成為了我們生活中的現實。制備高效穩定的催化劑用于電解水反應。揚州大學供圖氫能源汽車、氫燃料電池……越來越多的氫能源高科技產品進入了公眾視野。如何才能獲得這

電解水制氫催化劑研究取得進展

氫能因具有高能量密度和無碳排放等特性，被認為是化石燃料的可持續替代品。由風能、太陽能等可再生能源驅動電解水制氫，被學界視為具有前景且可持續制備清潔氫燃料的方法。電化學水分解包含陽極析氧反應（OER）與陰極析氫反應（HER）兩個核心反應。其中，鉑基催化劑在酸性介質中展現出最高的內在活性，但其在質子交換

快速獲得鐵基催化劑－電解水制氫研究獲新進展

　　近日，安徽工業大學材料科學與工程學院新能源材料團隊在國際權威期刊《先進功能材料》（Advanced Functional Materials）上發表了電催化水分解制氫最新研究成果，該研究可在室溫條件下快速獲得單元金屬鐵基催化劑。　　據了解，電解水制取氫氣是目前獲取可再生清潔氫能源的有效方式之一，

電解水制氫研究又一突破

近日，安徽工業大學材料科學與工程學院新能源材料團隊在國際權威期刊《先進功能材料》（Advanced Functional Materials）上發表了電催化水分解制氫最新研究成果，該研究可在室溫條件下快速獲得單元金屬鐵基催化劑。 據了解，電解水制取氫氣是目前獲取可再生清潔氫能源的有效方式之一，的

加錯試劑，迎來電解水制氫催化劑新突破

西湖大學人工光合作用與太陽能燃料中心教授孫立成團隊開發了一種新型非貴金屬催化劑CAPist-L1的制備工藝，即向溶液中人為引入不溶納米顆粒，在常溫、常壓條件下通過簡單浸泡法，一步合成非貴金屬催化劑——CAPist-L1。日前，相關研究成果發表在《自然—催化》。?CAPist-L1材料呈現多孔的透氣結

雷尼鎳催化劑科普小知識

雷尼鎳（英語：Raney Nickel）又譯蘭尼鎳，是一種由帶有多孔結構的鎳鋁合金的細小晶粒組成的固態異相催化劑，它最早由美國工程師莫里·雷尼（Murray Raney）在植物油的氫化過程中，作為催化劑而使用。其制備過程是把鎳鋁合金用濃氫氧化鈉溶液處理，在這一過程中，大部分的鋁會和氫氧化鈉反

電解水制氫催化劑非貴金屬介紹

　　構建電催化劑的元素。根據其物理和化學性質，大致將這些元素分為三組：①貴金屬鉑(Pt)——目前常見的貴金屬HER電催化劑；②用于構建非貴金屬電催化劑的過渡金屬元素，主要包括鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鉬(Mo)和鎢(W)；③用于構建非貴金屬電催化劑的非金屬元素，主要包括硼(B)

我國開發出多氧鍵合鎳單原子負載石墨烯高效析氧催化劑

　　近日，中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件創新特區研究組研究員吳忠帥團隊與上海同步輻射光源研究員姜政團隊合作，開發出一種多氧配位單原子鎳負載石墨烯二維催化劑，具有高活性、高穩定性的電化學析氧性能。　　清潔能源如太陽能、風能的波動性、隨機性造成了大量的清潔能源廢棄。電催化分解水生成氫氣是

我所開發出銅摻雜鎳鈷合金催化劑實現高效甘油電氧化制甲酸

近日，我所二維材料化學與能源應用研究組（508組）吳忠帥研究員團隊與計算和數據驅動催化研究組（511組）肖建平研究員團隊合作，設計開發出一種銅摻雜鎳鈷合金高活性催化劑，并構建出節能的硝酸還原合成氨耦合甘油氧化制甲酸系統，實現了高活性、高選擇性的甘油電氧化制甲酸。生物柴油被認為是傳統化石燃料的可回收替

ECAFM在電解水催化劑方面的應用

大連化物所實現利用鎧甲催化劑去耦合電解水

　　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二維材料與能源小分子轉化創新特區研究組（05T6組）研究員鄧德會團隊以鎧甲催化劑為電極，構建出高效穩定的電解水解耦裝置。該研究工作為電力削峰填谷策略提供了新思路。　　解耦電解水是一種具有潛力的削峰填谷策略，可以將用電低谷期的過剩電力利用起來