銥單原子配位環境的鈦氧化物表面非晶化調控及其超級析氯性能
氯氣(Cl2)是工業中常用的一種化學原料,在有機合成、家用漂白劑和水處理中有廣泛的應用。它的生產高度依賴于在強酸性條件下(pH ~ 2)電解飽和氯化鈉的陽極析氯反應(CER)。但是CER的強氧化和酸性環境在很大程度上限制了陽極的選擇,迄今為止僅局限于含有貴金屬的涂層鈦陽極,也稱尺寸穩定陽極(DSA)。眾所周知,DSA具有高占比的活性貴金屬Ru/Ir(~ 30 atom%)以及過高的CER過電位(> 90 mV),這大大增加了Cl2工業生產的成本。因此,減少鈦基陽極貴金屬用量和提升其CER性能是實現可持續發展目標的關鍵。近些年高速發展的單原子催化劑(SACs)為同時實現上述目標提供了可能,這主要歸功于其100%的原子利用效率和優異的本征活性。其中單原子金屬周圍獨特的配位環境與其催化活性有著密切聯系,這需要有效的手段調控合適的金屬載體相互作用(MSIs)以優化反應底物在單原子金屬上的吸附能。1、本工作首次報道了一種表面氧化鈦非......閱讀全文
大連化物所等成功制備出單原子銥催化劑
近日,中科院大連化學物理研究所張濤研究員領導的航天催化與新材料研究團隊通過與該所“千人計劃”入選者劉景月研究員(負責高分辨電鏡)、清華大學李雋教授(負責理論計算)合作, 在單原子催化研究領域取得新進展。以FeOx為載體制備出極低金屬含量的單原子銥(Ir)催化劑Ir1/FeOx。將該催化劑用于
銥單原子配位環境的鈦氧化物表面非晶化調控及其超級析氯性能
氯氣(Cl2)是工業中常用的一種化學原料,在有機合成、家用漂白劑和水處理中有廣泛的應用。它的生產高度依賴于在強酸性條件下(pH ~ 2)電解飽和氯化鈉的陽極析氯反應(CER)。但是CER的強氧化和酸性環境在很大程度上限制了陽極的選擇,迄今為止僅局限于含有貴金屬的涂層鈦陽極,也稱尺寸穩定陽極(DSA)
我國全球率先實現以氧化鐵為載體制備出單原子銥催化劑
我國科學家在單原子催化研究領域取得新突破,在全球率先實現以氧化鐵為載體制備出單原子銥催化劑,這為未來開發一系列低成本、高活性的負載型催化劑提供了可能。 這項成果是中科院大連化物所張濤研究員領導的團隊與該所“千人計劃”入選者劉景月研究員、清華大學李雋教授合作所取得的。他們發現,與亞納米、納米
科學家提出高效單原子催化劑設計新策略
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授曾杰團隊,通過精準的單原子錨定位點設計,制備出一種可以高效催化電化學陽極反應的單原子催化劑。相關成果分別發表于《自然—通訊》《美國化學會志》,并被選為《美國化學會志》封面論文。 研究人員采用電化學沉積技術,選擇性地將銥單原子錨定在羥基氧化
新型高活性單原子催化劑提升鋰硫電池性能
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員陳劍團隊和研究員鄧德會團隊合作,在鋰硫電池硫正極單原子催化劑研究方面取得新進展,合成了一種新型P配位單原子Fe催化劑,提升了鋰硫電池性能。相關成果發表在《先進功能材料》上。 鋰硫電池因其高能量密度優勢,被視為最具應用前景的下一代二次電池之一。然而,硫正極
單原子分子包括哪些
單原子分子通常情況下只有稀有氣體單質(目前只有氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn),不考慮沒有得到聚集形態的118號元素(Uuo),固態非金屬及一般金屬都不屬于單原子分子,但一些金屬蒸汽由于原子基本獨立存在,可認為是單原子分子,金屬是直接由原子構成的,由原子鍵相
研究人員實現精準調控單原子的第二殼層配位數
近日,中國科學技術大學教授曾杰團隊研究發現,氧化鎳負載的銥單原子催化劑在陽極水氧化反應中的活性與銥單原子的第二殼層銥-氧-鎳配位數呈火山型曲線關系,第二殼層配位數適中的單原子催化劑表現出最優異的活性。相關成果日前發表于《德國應用化學》。精準構建單原子催化劑金屬中心原子的配位環境對闡明單原子催化劑結構
研究人員實現精準調控單原子的第二殼層配位數
近日,中國科學技術大學教授曾杰團隊研究發現,氧化鎳負載的銥單原子催化劑在陽極水氧化反應中的活性與銥單原子的第二殼層銥-氧-鎳配位數呈火山型曲線關系,第二殼層配位數適中的單原子催化劑表現出最優異的活性。相關成果日前發表于《德國應用化學》。精準構建單原子催化劑金屬中心原子的配位環境對闡明單原子催化劑結構
實現單原子催化劑中不同單原子物種的定量統計
近日,中國科學院大連化學物理研究所張濤院士、副研究員楊冰團隊,與太原理工教授王俊文、澳大利亞國立大學研究員于麗娟合作,在單原子催化劑動態轉化以及不同單原子物種定量統計方面取得新進展。研究表明,可通過惰性和氧化氣氛調控單原子催化劑的可逆轉化,并實現同一催化劑中不同單原子物種的定性識別與定量統計,統計結
科學家制備出超低載量高效單原子催化劑
近日,中國科學院院士、中國科學院大連化學物理研究所研究員張濤,研究員王曉東,研究員林堅團隊與中國工程院院士、福州大學教授付賢智,教授林森團隊合作,在單原子周邊微區環境調控研究方面取得新進展。他們通過微區配位編輯,制備出具有超低載量高效單原子催化劑。相關成果發表在《美國化學會志》。單原子催化劑能夠實現
原子阱痕量分析:為單原子“計數”
從南極鉆取的一塊冰芯,是多少年前形成的?一處深層地下水又有多少年的歷史?人們對于賴以生存的地球的歷史充滿好奇,科學家則一直在想辦法提高定年的準確度。 定年精度隨著科學家前赴后繼的努力而被不斷提高,但在動輒以百萬年為計量單位的地球歷史時間尺度上,一個微小偏差就可能產生數萬年甚至數十萬年的定年誤差
原子阱痕量分析:為單原子“計數”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514933.shtm 從南極鉆取的一塊冰芯,是多少年前形成的?一處深層地下水又有多少年的歷史?人們對于賴以生存的地球的歷史充滿好奇,科學家則一直在想辦法提高定年的準確度。 定年精度隨
大連化物所:單原子催化劑中不同單原子物種的定量統計
近日,我所催化與新材料研究室(十五室)張濤院士、楊冰副研究員團隊,與太原理工王俊文教授、澳大利亞國立大學于麗娟研究員合作,在單原子催化劑動態轉化以及不同單原子物種定量統計方面取得新進展。研究表明,可通過惰性和氧化氣氛調控單原子催化劑的可逆轉化,并實現同一催化劑中不同單原子物種的定性識別與定量統計
單原子分子是什么概念
什么是分子:分子由原子組成,具有一定的化學性質.什么是原子:它是物質的基本單位.可以有多個不同或同種原子組成,例如:如水H-O-H,氫氣H-H.也可以是單原子組成,即它既可以看成是原子,又可以看成是分子.如汞Hg,He,Na.好比:一般房子可以用 磚,瓦,水泥,石頭組成.也可以只用單一的石頭建成,像
大連化物所單原子催化劑用于二氧化碳轉化研究取得進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所航天催化與新材料研究室研究員黃延強、副研究員楊小峰團隊在單原子催化劑的設計合成及催化應用策略研究方面取得新進展,采用含氮有機聚合物材料為載體,制備出類均相銥活性中心的單原子催化劑,該催化劑在二氧化碳加氫反應中表現出優異催化性能。相關研究成果以全文的形式于Cell
單原子存儲和單分子邏輯開關技術獲突破
《科學》:超高密度存儲設備及分子級計算機指日可待 ?美國IBM公司在最新一期《科學》雜志上發表了兩份研究報告,公布了其在單原子存儲技術和單分子邏輯開關研究方面取得的技術突破。這是納米技術領域兩項最新的重大科學成就。?在第一份報告中,IBM科學家描述了在測量單個原子的磁各向異性特性方面取得的重大進展。
研究發現基于單原子層的新型單光子源
中國科學技術大學教授潘建偉、陸朝陽等與來自華盛頓大學的許曉棟、香港大學的姚望合作,首次在類石墨烯單原子層半導體材料中發現非經典單光子發射器,從而將量子光學和二維材料這兩個重要領域連接起來,打開了一條通往新型光量子器件的道路。相關成果日前在線發表于《自然—納米技術》雜志。同期“新聞視角”欄目撰文評
新方法可快速篩選低成本、高性能單原子合金電催化劑
近日,華東理工大學費林加諾貝爾獎科學家聯合研究中心教授馬巍課題組,在單顆粒水平上實現了原子間距精準可控單原子合金(SAAs)電催化劑的原位制備與催化性能實時測量,為低成本、高性能SAA電催化劑的篩選提供了一種簡單而有效的方法。相關研究發表于《納米快報》。?調節SAAs的原子間距可有效調控其電催化活性
大連化物所基于微區配位編輯制備出超低載量高效單原子催化劑
近日,我所催化與新材料研究中心(1500組群)張濤院士、王曉東研究員、林堅研究員團隊與福州大學付賢智院士、林森教授團隊合作,在單原子周邊微區環境調控研究方面取得新進展,通過微區配位編輯,制備出具有超低載量高效單原子催化劑。單原子催化劑能夠實現金屬原子的最大化利用,并展現出高本征活性(TOF),但其實
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
我國科研團隊創新催化劑合成方法,實現高效制甲醇
記者2月24日從江南大學獲悉,該校化學與材料工程學院劉小浩教授團隊采用光誘導—鄰近沉積方法,通過精確控制雙原子位點的距離,產生優異的協同催化效應,實現二氧化碳加氫近100%選擇性生成甲醇,且生成甲醇的時空產率突破紀錄。相關研究成果在線發表于國際化學領域期刊《德國應化》。 “近百分之九十的化學化
中國科大團隊制備單原子催化劑的普適性方法研究獲成果
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心和化學物理系教授曾杰、副教授周仕明研究團隊發展出了一套利用電化學沉積制備單原子催化劑的普適性方法,利用該方法研究人員成功制備出了34種單原子催化劑,覆蓋了多種過渡金屬和多種襯底。相關成果以Electrochemical deposition a
我國科研團隊創新催化劑合成方法,實現高效制甲醇
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517930.shtm記者2月24日從江南大學獲悉,該校化學與材料工程學院劉小浩教授團隊采用光誘導—鄰近沉積方法,通過精確控制雙原子位點的距離,產生優異的協同催化效應,實現二氧化碳加氫近100%選擇性生成甲
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
研究提出“由外向內”單原子催化劑設計策略
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員王曉東、研究員林堅團隊與福州大學教授林森團隊合作,在單原子催化劑外圍結構調控及其作用機制的研究方面取得新進展。相關成果發表在《德國應用化學》及《配位化學綜述》上。 單原子催化概念自提出以來,已成為多相催化領域研究熱點之一。本工作團隊提出“由外向內”的單原