碳基光催化劑耦合H2O2勇奪甲烷轉化“圣杯”
吳文婷/吳明鉑Angew 全文速覽 甲烷的選擇性活化和定向轉化是世界性難題，被譽為催化乃至化學領域的“圣杯”，高效高選擇性催化劑的構筑則是攻克此難題的關鍵所在。該文通過一步熱解法制備了富含低自旋態FeNx活性位點和石墨烯包裹Fe/Fe3C納米顆粒的FeNx/C催化劑，借助電子自旋態和電子密度調控策略，該催化劑在常溫常壓下將H2O2高效均裂為?OH，抑制O2的生成，有效提升H2O2利用效率。基于?OH的強脫氫能力和氧化性，將甲烷高選擇性氧化為甲酸，轉化率高達18%，甲酸選擇性達到90%，是目前報導的H2O2體系下甲烷氧化為甲酸的最高值，且該催化劑具有良好的循環穩定性。結合理論計算，闡釋了不同鐵活性位點的作用，低自旋態FeNx位點是活化H2O2的活性位點，Fe/Fe3C結構中的Fe3C電子密度適中，能促進H2O2均裂并高效生成?OH。 背景介紹 能源清潔化對綠色能源的要求日益迫切，天然氣、頁巖氣儲量大，若能將其主要成分甲......閱讀全文
碳基光催化劑耦合H2O2勇奪甲烷轉化“圣杯”
吳文婷/吳明鉑Angew 全文速覽 甲烷的選擇性活化和定向轉化是世界性難題，被譽為催化乃至化學領域的“圣杯”，高效高選擇性催化劑的構筑則是攻克此難題的關鍵所在。該文通過一步熱解法制備了富含低自旋態FeNx活性位點和石墨烯包裹Fe/Fe3C納米顆粒的FeNx/C催化劑，借助電子自旋態和電子密度
全光譜光催化材料實現水體污染零碳凈化
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497840.shtm近日 ，揚州大學環境學科與工程學院朱興旺團隊在光催化治理水體污染方面取得重要進展，團隊成功研制一款能夠實現全光譜響應的氮碳基光催化劑，實現水體污染治理全程零碳凈化，與傳統催化劑相比，整
新疆理化所在鉭基光催化材料可控制備方面取得進展
導體光催化技術可以利用光照激發半導體產生的導帶電子和價帶空穴，進行氧化還原降解有機污染物或分解水獲取氫氣。因此，光催化技術在能源和環境治理方面具有廣闊的應用前景。目前制約光催化發展的關鍵仍在于研發高效、穩定的光催化材料。近年來，鉭酸鹽光催化劑主要是通過傳統的高溫固相法制備而成，該方法使用的高溫燒
東方科技論壇關注碳基新能源材料
在日前于上海舉行的第242期東方科技論壇上，包括李述湯、趙東元、林宗虎、成會明等院士在內的參會專家指出，新能源及新能源材料是實現經濟可持續發展最具決定性影響的技術之一，而碳材料在發展新能源及新能源材料方面地位重要，我國必須抓住機遇，增強國內碳基新能源材料基礎研究的整體實力，爭取在新材料及新能源等
變廢為寶，新型碳基納米材料助力農業應用
近日，中國科學院深圳先進技術研究院副研究員高翔團隊聯合上海交通大學教授楊琛團隊，在《通訊-材料》上發表最新研究成果，團隊成功研發了一種以農業廢棄物生物質為原料合成的碳基納米材料——碳量子點（CDs），并將其用于增強植物的光合作用中。據了解，《通訊-材料》是《自然》出版集團旗下專注于材料科學領域與
我所發表生物質光催化轉化制備合成氣的綜述文章
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202401/t20240131_6980847.html近日，我所生物能源研究部生物能源化學品研究組（DNL0603組）王峰研究員團隊與大連理工大學王敏研究員團隊合作，受邀撰寫了生物質光催化轉化制備合成氣的perspect
我所發表光催化生物質精煉的催化劑設計綜述文章
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202403/t20240327_7055091.html近日，我所生物能源研究部生物能源化學品研究組（DNL0603組）王峰研究員、羅能超副研究員團隊發表光催化生物質精煉的催化劑設計綜述性文章，總結了光催化劑的表面結構、電
研究闡述了光催化生物質精煉的催化劑設計
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員王峰、副研究員羅能超團隊發表光催化生物質精煉的催化劑設計綜述性文章，總結了光催化劑的表面結構、電子結構以及助催化劑等因素對生物質精煉中的界面電荷轉移和自由基反應的影響，為實現高效、高選擇性的光催化生物質精煉提供借鑒。相關成果發表在《自然-合成》上。 生物
研究闡述了光催化生物質精煉的催化劑設計
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員王峰、副研究員羅能超團隊發表光催化生物質精煉的催化劑設計綜述性文章，總結了光催化劑的表面結構、電子結構以及助催化劑等因素對生物質精煉中的界面電荷轉移和自由基反應的影響，為實現高效、高選擇性的光催化生物質精煉提供借鑒。相關成果發表在《自然-合成》上。生物質是地球
35年后，中國將脫離碳基能源
“中國未來25年內可再生能源開發規模將引領世界從第二次工業革命進入第三次工業革命，未來35年后有望脫離碳基能源。” 2014年開年，在《能源評論》關于“第三次工業革命大討論”的虛擬圓桌上，杰里米·里夫金的上述預測，大膽而獨特，讓中國能源領域的各界人士為之一振。在他看來，中國是全球最大的太陽
“碳基能源轉化利用的催化科學”項目啟動
近日，國家自然科學基金委員會重大研究計劃“碳基能源轉化利用的催化科學”項目啟動會在中科院大連化物所舉行。重大研究計劃專家組和管理組成員、獲得2015年重點支持項目（5個）和培育項目（31個）資助的項目負責人以及基金委化學部領導參加了啟動會。 這一研究計劃的設立對更好地推動碳基能源的產業革命，造
大規模精確制備碳基納米材料獲突破
近日，中科學院理化所超分子光化學研究團隊聯合復旦大學、北京大學的科研人員，利用光化學和有機化學的合成手段，在精確構建新型碳基納米材料研究中取得新進展。相關研究成果發表于《美國化學會志》。 在材料合成領域，大規模精確制備碳基納米材料是一個重要的科學問題，可為發揮有機化學在合成復雜含碳分子方面的
我國碳匯監測將進入天基遙感時代
在不久前舉行的第十四屆中國國際航空航天博覽會上，在太空中進行在軌測試的陸地生態系統碳監測衛星（以下簡稱“碳星”），以模型形式與公眾見面。 由中國航天科技集團五院（以下簡稱五院）遙感衛星總體部抓總研制的“碳星”，是世界首顆森林碳匯主被動聯合觀測遙感衛星，它將使我國碳匯監測進入天基遙感時代。 “
隆基聯合沙漠郵局打造零碳主題郵局
“到2030年，我國碳排放會增加到140～145億噸，如果構建以低碳產業為主導的產業調整，上述數值估計能夠降低8.1億噸左右。”5月31日，在北京隆基2022年可持續發展報告發布會上，清華大學經濟管理學院經濟學系主任陸毅如是說。陸毅介紹，他團隊目前正在做“雙碳”和ESG（環境、社會和公司治理）研究，
加拿大研制出碳基有機電池
加拿大卡爾加里大學化學系的研究團隊基于有機磷組分，研制出一種碳基有機電池，這種電池無毒、輕便，比基于金屬離子的電池更穩定、便宜。相關研究成果發表在近期的《先進能源材料》（Advanced Energy Materials）雜志上。 最近手機電池頻繁爆炸的新聞，讓人們困惑是否有可能制造出更好
新型碳基平臺石墨烯納米孔設備問世
據物理學家組織網報道，美國賓夕法尼亞大學的研究人員近日開發出一個納米級的碳基平臺，可用于電子探測單個DNA（脫氧核糖核酸）分子。該技術最終有望在快速DNA電子測序方面發揮“用武之地”。相關研究論文發表于最新一期的《納米快報》。 這個納米平臺由石墨烯制成。研究小組利用電子束技
碳基新材料卡點及發展現狀
導語：隨著全球新材料產業的迅猛發展，全球新材料產業產值規模將保持正增長態勢，2026年有望突破6萬億美元，且高端材料技術壁壘日趨呈現，以美、日、歐為代表的發達國家和地區憑借技術研發、資金、人才等優勢，以技術、ZL等作為壁壘，已逐步在大多數高技術含量、高附加值的新材料產品中占據了主導地位、形成壟斷
全球首臺碳基硅基生物智能問世：具備進化與適應能力
據報道，近日澳大利亞初創公司Cortical Labs在西班牙巴塞羅那正式發布了全球首臺商用生物計算機CL1， 這一突破性成果引發了廣泛關注。 CL1的獨特之處在于，它摒棄了傳統硅基芯片的計算方式，轉而采用真實的人類神經元與硅芯片融合的技術，開創了合成生物智能的新領域。 傳統的人工智能和機器
福建物構所鈦氧團簇基復合光催化材料研究獲進展
為解決當前的能源與環境問題，光解水產氫具有重要研究意義，但目前研發的催化劑在光響應范圍、光生載流子分離效率、穩定性及產氫活性等方面還存在很多問題。比如常用的二氧化鈦材料僅在紫外光區作用，限制了太陽能利用效率；而可見光響應的硫化鎘材料效率較低，并且穩定性差。因此，制備高效、穩定的可見光驅動產氫催化
理化所非均相可見光催化自由基反應研究獲進展
非均相納米催化劑所具有的光催化特性及其低成本、便操作、易回收等特點預示其在有機合成領域有巨大的應用潛力，并已成為促進高效綠色合成復雜分子的重要手段。相比于在可見光催化有機合成中已大量運用的均相催化劑，非均相光催化的合成方法在反應多樣性和選擇性等方面尚有較大拓展空間。近期，中國科學院理化技術研究所
硅基智能創始人司馬華鵬：從碳基到硅基，文明交替的奇點已至
硅基智能創始人司馬華鵬認為，隨著AI技術的快速發展，我們正處在從碳基文明向硅基文明轉變的關鍵時期。這一轉變不僅標志著技術的迭代，更意味著生命深層的進化。在AI時代，算力、電力和財力成為了新的生產資料，而傳統的食物、能源和土地已不再是關鍵。司馬華鵬將“硅基”概念類比為漫威作品中的振金，認為它將在能源、
大連化物所發表光催化生物質轉化的綜述論文
近日，我所生物能源化學品研究組（DNL0603）王峰研究員團隊受邀發表綜述，系統介紹了光催化生物質轉化過程中自由基反應的挑戰和進展。 生物質是地球上最豐富的可再生碳資源。發展高效的催化體系可將生物質資源轉化為高附加值的化學品和燃料，對實現碳中和、碳達峰目標具有重要意義。光催化可利用光能作為驅動力，
大連化物所發表光催化生物質轉化的綜述論文
近日，我所生物能源化學品研究組（DNL0603）王峰研究員團隊受邀發表綜述，系統介紹了光催化生物質轉化過程中自由基反應的挑戰和進展。 生物質是地球上最豐富的可再生碳資源。發展高效的催化體系可將生物質資源轉化為高附加值的化學品和燃料，對實現碳中和、碳達峰目標具有重要意義。光催化可利用光能作為驅動力，
納米異質結構催化性能調控及應用研究獲進展
近日，中國科學院國家納米科學中心楊蓉課題組在納米異質結構催化性能調控及其應用方面取得進展。相關研究成果以Synergistic Degradation of Tetracycline from Mo2C/MoOx Films Mediated Peroxymonosulfate Activati
納米異質結構催化性能調控及應用研究最新進展
近日，中國科學院國家納米科學中心楊蓉課題組在納米異質結構催化性能調控及其應用方面取得進展。相關研究成果以Synergistic Degradation of Tetracycline from Mo2C/MoOx Films Mediated Peroxymonosulfate Activati
碳基能源轉化利用的催化科學項目指南發布
關于發布“碳基能源轉化利用的催化科學”重大研究計劃2015年度項目指南的通告 國家自然科學基金委員會現發布重大研究計劃“碳基能源轉化利用的催化科學”2015年度項目指南，請申請人及依托單位按項目指南中所述的要求和注意事項申報。 附件：“碳基能源轉化利用的催化科學”重大研究計劃2015年
關于碳基復合材料的基本信息介紹
carbon matrix composite碳基復合材料有兩種制備方法：一是浸漬法，即用增強體浸漬熔融的石油或煤瀝青，再經碳化和石墨處理，它的基體是石墨碳，呈層狀條帶結構，性能是各向異性的。還有用增強體浸漬糠醇或酚醛等熱固性樹脂，只經碳化處理，它的基體是玻璃碳，即無定型碳結構，性能是各向同性的
英科學家研發出新碳基超導物質
嵌入到面心立方Cs3C60中的μ介子 英國利物浦大學和杜倫大學的研究人員發現，通過施加一定的壓力，改變C60的晶體結構，不同C60晶體結構下的Cs3C60能夠從磁絕緣體轉變為超導體，而其超導轉化溫度也從38K轉化為35K。研究人員表示，新發現將有助于降低諸如磁共振成像掃描儀及其他
合肥研究院研發出碳基控釋硒肥
近日，中國科學院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所吳正巖課題組研制出碳基控釋硒肥，可有效提高硒元素利用效率，為功能農業和保健食品產業可持續發展提供了有效技術供給。技術原理示意圖 硒是人體所必需的微量元素，具有明顯的抗癌防癌作用。食用富硒農產品是人體補硒的最好途徑，為了獲得富硒農產品，通
同濟大學提出一種新型有機污染物降解策略
近日，同濟大學環境科學與工程學院教授凌嵐團隊提出了一種凈化水體中有機污染物的全新解決方案，通過光催化生成自由基的選擇性調控，大大提升了污染物的降解效率。相關研究在線發表于美國《國家科學院院刊》。光催化分子氧活化技術能在太陽光作用下產生電子和空穴，并將氧氣活化為具有高污染物氧化能力的活性氧物種，從而解