東北地理所在光解水制氫研究中取得進展
目前,不可再生的化石能源(煤、石油、天然氣)在能源消費結構中扮演著主要角色,人類正面臨著礦物燃料枯竭與環境污染的雙重威脅,發展新能源及可再生潔凈能源已迫在眉睫。氫能因其儲量豐富、清潔、可再生等優點被認為是可以取代石油、煤和天然氣的最理想、最有應用前景的綠色能源,利用太陽能分解水制氫將是從根本上解決能源短缺問題的一個理想途徑。 中國科學院東北地理與農業生態研究所研究員于洪文等通過簡單、綠色的溶劑熱法,設計并成功制備了高效的三維Pt/TiO2光催化劑,該材料獨特的分級結構具有較大的比表面積,能有效提高太陽光的利用率,促進光生電子-空穴對的分離并抑制其復合。因而,在光催化分解水制氫的測試中,使用365nm 的光激發,Pt/TiO2分級結構表現出非常好的光催化活性,產氫效率高達13.33 mmol h-1g-1,量子效率達到34%。而且,該材料具有較好的穩定性,具有實際應用價值。 該研究工作得到了國家自然科學基金和“百人計劃”等......閱讀全文
東北地理所在光解水制氫研究中取得進展
目前,不可再生的化石能源(煤、石油、天然氣)在能源消費結構中扮演著主要角色,人類正面臨著礦物燃料枯竭與環境污染的雙重威脅,發展新能源及可再生潔凈能源已迫在眉睫。氫能因其儲量豐富、清潔、可再生等優點被認為是可以取代石油、煤和天然氣的最理想、最有應用前景的綠色能源,利用太陽能分解水制氫將是從根本上解
東北地理所在光解水制氫研究中取得進展
目前,不可再生的化石能源(煤、石油、天然氣)在能源消費結構中扮演著主要角色,人類正面臨著礦物燃料枯竭與環境污染的雙重威脅,發展新能源及可再生潔凈能源已迫在眉睫。氫能因其儲量豐富、清潔、可再生等優點被認為是可以取代石油、煤和天然氣的最理想、最有應用前景的綠色能源,利用太陽能分解水制氫將是從根本上解
石墨烯“絕技”解決光解水制氫難題
記者從中國科技大學獲悉,合肥微尺度物質科學國家實驗室羅毅教授領導的研究小組,利用第一性原理計算,提出了首個光解水制氫儲氫一體化的材料體系設計,該方案具有低成本、通用性、安全儲氫的優點,相關成果日前發表在《自然·通訊》上。 氫能經濟是20世紀70年代提出的一個“完美”的可持續能源方案,以用之不竭
新疆理化所染料敏化半導體光解水制氫研究取得系列進展
氫氣兼具高燃燒值和無污染兩大優勢,是最理想的綠色清潔能源。利用取之不竭的太陽能光催化分解水是一種最為理想的制氫技術,此技術的核心和瓶頸在于開發高效的可見光響應半導體光催化劑,長期以來面臨著巨大挑戰。 鑒于半導體光催化劑的發展現狀,結合材料科學和納米科技的發展前沿,中國科學院新疆理化技術研究所
合肥研究院基于金屬/半導體設計取得光解水制氫新進展
目前全球面臨能源危機和環境污染的嚴峻挑戰,發展高效、清潔的可再生能源技術已成為各國政府的重要目標,利用太陽能來光催化分解水制氫有望成為解決能源危機的有效途徑之一。近日,中國科學院合肥物質科學研究院應用技術研究所研究員田興友領導的課題組與中國科學技術大學教授高琛課題組合作,在金屬/半導體光催化納米
金屬所在奧里維里斯相鐵電材料光解水制氫研究方面取得進展
太陽能光催化分解水制氫是獲取綠氫極具潛力的技術,其走向應用的關鍵是發展高效穩定的半導體光催化材料。鐵電光催化材料(例如PbTiO3、BiFeO3、Na0.5Bi0.5TiO3和Bi3TiNbO9)由于具有能夠促進光生載流子分離的內建電場而廣受關注。其中,Bi3TiNbO9是一種奧里維里斯(Aur
光解水制氫的復合催化劑設計取得新進展
中國科技大學化學與材料科學學院、合肥微尺度物質科學國家實驗室熊宇杰課題組,通過與羅毅研究團隊的江俊和張群在材料設計與合成、理論模擬和先進表征中的 “三位一體化”合作,在光解水制氫方面取得重要進展。研究人員通過設計半導體-金屬復合結構中的半導體表面晶面,首次實現了半導體的內稟性電荷空間分布和半
提高15倍!我國太陽能光解水制氫研究取得新突破
近期,我國科研人員通過元素替代等方法,使二氧化鈦光解水制氫效率比過去提高15倍。該成果北京時間4月8日在《美國化學學會期刊》發表。 中國科學院金屬研究所科研人員介紹,通過用二氧化鈦作為光催化材料,在陽光照射下使水分解,釋放出氫氣,這是國際上一直競相發展的太陽能直接光解水制氫的方法。但是這種方法
研究人員設計出首個光解水制氫儲氫一體化系統
中國科學技術大學教授羅毅、江俊與趙瑾等合作,利用第一性原理計算,設計出首個光解水制氫儲氫一體化的材料體系,該體系具有低成本、通用性、安全儲氫的優點,有助于實現太陽能光解水制氫的大規模應用。該成果最近發表在《自然—通訊》雜志上。 長期以來光解水制氫技術的發展停滯不前,主要原因是光解水制氫過程中逆
大連化物所電解水制氫研究取得進展
近日,中國科學院院士、中國科學院大連化學物理研究所基礎國家重點實驗室和太陽能研究部研究員李燦領導的團隊開發的新一代電解水催化劑,在蘇州競立制氫設備有限公司及考克利爾競立(蘇州)氫能科技有限公司制造的規模化堿性電解水制氫中試示范工程設備上實現了穩定運行。經過在額定工況條件下長時間的運行驗證,電解水
新型光解水制氫或催生光伏技術革命
阿夫納?羅斯柴爾德教授在接受采訪。 以色列理工學院太陽能燃料集優研究中心(I-CORE)的科學家研發出了一種新的光解制氫方法,這種基于納米材料技術的發明,使低成本光解水制氫成為可能;如果嫁接光伏電池技術,則可能催生制氫光伏產業,實現光伏發電和光解水制氫兩個綠色能源生產方式的結合。
中國科大提出光解水制氫的新機制
近日,中國科學技術大學教授楊金龍研究組提出了一種新的光解水的催化機制,使得利用紅外光進行光解水制氫成為可能,為今后全頻譜利用太陽能鋪平了道路。該成果發表在最新一期的《物理評論快報》上。 利用太陽光分解水制氫,為人類提供清潔燃料,被視為化學的圣杯。水分解是吸熱反應,傳統理論要求光催化劑的能隙
中國科大撥開硅材料“光解水制氫”機制的迷霧
眾所周知,氫氣是一種非常清潔且可儲存運輸的可再生能源,因此利用太陽能分解水制備氫氣已成為一種備受關注的清潔新能源技術。半導體催化劑在光解水制氫過程中扮演著非常重要的角色,包括俘獲光能、降低反應勢壘、減少能耗、加快反應速度等。硅材料作為地球上豐度最高且應用最為廣泛的半導體材料,早已有報道預言可用于
中國科大基于原子精度殼層設計取得光解水制氫新進展
太陽能被認為是21世紀最清潔的能源,而光解水制氫是一種可以直接將太陽輻射能轉化為氫能的途徑,是極具發展潛力的新能源技術。助催化劑可以促進光生電荷分離和提供反應活性位點的作用,已廣泛應用于光催化領域中。盡管貴金屬鉑材料早已證實是一類優異的光解水制氫助催化劑,然而其高成本促使人們一直在尋找降低鉑用量
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
中國科大設計出新型光解水制氫復合催化劑
近日,中國科學技術大學熊宇杰教授課題組,通過與羅毅研究團隊的江俊教授和張群副教授在材料設計與合成、理論模擬和先進表征中的“三位一體化”合作,在光解水制氫方面取得新進展。研究人員通過設計半導體-金屬復合結構中的半導體表面晶面,首次實現了半導體的內稟性電荷空間分布和半導體-金屬間肖特基勢壘驅動的電荷
新型光解水制氫助催化劑研制成功
??????? 中國科學技術大學教授熊宇杰課題組設計出一類具有原子精度殼層結構的助催化劑,在降低貴金屬鉑助催化劑用量的同時,大幅度提高光解水制氫性能,為開發低成本、高性能光催化材料提供了新的途徑。該成果在線發表于《德國應用化學》,并被選為該期刊的“非常重要論文”。 光解水制氫是一種可以直接將
應用技術所基于金屬/半導體設計取得光解水制氫新進展
目前全球面臨能源危機和環境污染的嚴峻挑戰,發展高效、清潔的可再生能源技術已成為各國政府的重要目標,利用太陽能來光催化分解水制氫有望成為解決能源危機的有效途徑之一。近日,應用技術研究所田興友研究員領導的課題組與中國科學技術大學高琛教授課題組合作,在金屬/半導體光催化納米材料結構設計合成研究領域取
新型人工樹葉可更高效地實現太陽光解水制氫
近日,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心研究員劉崗團隊與國內外多個研究團隊合作,研制出新型仿生人工光合成膜,又稱為人工樹葉,可實現太陽能到化學能的轉化。2月23日,相關研究成果發表于《自然—通訊》。 據了解,自然界的植物光合作用可實現太陽能到化學能的轉化,而植物葉子中起光合作用的光系
新型人工樹葉可更高效地實現太陽光解水制氫
近日,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心研究員劉崗團隊與國內外多個研究團隊合作,研制出新型仿生人工光合成膜,又稱為人工樹葉,可實現太陽能到化學能的轉化。2月23日,相關研究成果發表于《自然—通訊》。據了解,自然界的植物光合作用可實現太陽能到化學能的轉化,而植物葉子中起光合作用的光系統是以鑲
光催化制氫研究獲進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519560.shtm
鐵電極化助力Z機制人工光合系統可見光解水制氫研究
通過模擬自然光合作用,構建Z-機制人工光合系統,有望突破高效可見光解水的挑戰,是實現太陽能驅動光解水制氫頗具潛力的途徑(圖1A)。然而,傳統Z-機制系統中的光生電子與空穴在光催化材料表面分布無序,同時氧化還原電對在材料表面的吸附呈無序狀態,導致氧化還原電對在作為系統中低能空穴(來自產氫光催化材料
中國科大提出首個光解水制氫儲氫一體化體系設計
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室教授羅毅領導的研究小組成員江俊,與微尺度物質科學國家實驗室教授趙瑾合作,利用第一性原理計算,提出了首個光解水制氫儲氫一體化的材料體系設計,該方案具有低成本、通用性、安全儲氫的優點。相關成果以Combining photocatalytic hyd
中國科大提出首個光解水制氫儲氫一體化體系設計
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室教授羅毅領導的研究小組成員江俊,與微尺度物質科學國家實驗室教授趙瑾合作,利用第一性原理計算,提出了首個光解水制氫儲氫一體化的材料體系設計,該方案具有低成本、通用性、安全儲氫的優點。相關成果以Combining photocatalytic hyd
福建物構所電解水制氫研究取得新進展
電解水制氫是實現可持續氫經濟的一項重要能源技術。它能夠由多種可再生能源轉變的電能驅動實現清潔、快速、集中地生產高純度的氫氣,從而實現將時間、空間分布不均勻的可再生能源轉換為穩定的化學能。電催化劑是提高電解水系統能源效率的關鍵部分。開發廉價、高性能的析氫和析氧催化劑是促進電解水系統大規模化應用的基
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
光分解純水制氫研究獲進展
近日,華東理工大學材料科學與工程學院清潔能源材料與器件團隊在光分解純水制氫材料晶面結構設計與創制方面取得新進展,以晶態氧化物SrTiO3為模型材料,在固相合成體系中可控制備出大比例暴露優勢晶面的高質量單晶催化劑。相關成果在線發表于《美國化學會志》。?各向異性SrTiO3單晶分解純水制取氫氣和氧氣 圖
光分解純水制氫研究獲進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519485.shtm近日,華東理工大學材料科學與工程學院清潔能源材料與器件團隊在光分解純水制氫材料晶面結構設計與創制方面取得新進展,以晶態氧化物SrTiO3為模型材料,在固相合成體系中可控制備出大比例暴露
電解水制氫與甘油高值轉化耦合研究取得重要進展
為了解決電催化甘油氧化(GOR)技術中,催化劑“不務正業”的問題,中國科學院金屬研究所(下稱金屬所)太陽能與氫能材料研究團隊,通過添加微量銅離子,給催化劑穿上了一層不斷自我修復的“動態鎧甲”,抑制催化劑非晶化,能夠顯著提升催化材料性能。該成果10月21日發表于《自然-可持續發展》。甘油是生物柴油產業
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,