【科学网】研究揭示镍-钨合金催化剂化学计量效应起源
目前,镍基HOR催化剂在碱性中表现出极具潜力的性能。然而,要达到商业应用要求,其活性和稳定性仍需进一步提升。研究人员通过微波热策略制备了镍-钨氢氧化物前驱体,再经过退火即可制备镍-钨合金。不同化学计量比的镍-钨合金的HOR活性依次为Ni19W<Ni9W<Ni3W<Ni4W<Ni17W3,其中Ni17W3的性能最佳,优于商业铂碳催化...
一文读懂|可再生能源柔性制氢发展路径
碱性电解水的电极催化剂种类繁多,包括贵金属基(如Pt,Pd,Au,Ag等)、非贵金属基(如Fe,Co,Ni等),以及非金属基(例如碳材料)的催化剂。但是目前在大型电解槽中用的催化剂大多是镍基的,纯镍网或者泡沫镍或者以此为基底喷涂的高活性镍基催化剂(雷尼镍、活化处理的硫化镍、NiMo合金或者活化处理的NiAl等)。...
研究实现高效甘油电氧化制甲酸
近年来,镍基催化剂因含量丰富、成本低廉、耐腐蚀等特点,被广泛应用于电氧化反应中。然而,镍基催化剂的电氧化活性较差,相比之下,合金催化剂更有竞争力。该研究发现,通过一步电沉积制备的Cu-NiCo/NF展现出优异的甘油氧化反应性能,并且甲酸盐的法拉第效率达到93.8%。与其他生物质衍生物相比,该催化剂展现出较...
科学家打造类量子阱催化结构,原型电堆成功实现小功率输出,促进...
例如,当阳极电位超过0.108V时,镍基催化剂就会发生氧化反应,从而导致镍的不可逆氧化失活。针对上述问题,该团队通过在镍催化界面构筑晶化掺杂碳钼层,来实现门控电化学反应。掺杂碳的作用在于:能让界面的钼与镍在费米能级处形成强共振,当掺杂层厚度接近玻尔半径的时候,就能让可变价的钼原子轨道吐纳镍金属的电子,...
经济高效的催化剂设计:原子尺度钼系加氢脱硫催化剂的研究进展与展望
在石油炼制行业中,硫污染同样备受关注,因为其会降低催化剂活性,影响生产效率[5-7]。例如,硫对镍基催化剂的毒性效应是一个常见且严重的问题[8]。因此,寻找高效、环保的硫排放控制技术仍然显得尤为迫切。本文总结了关于过渡金属硫化物在加氢脱硫(HDS)活性方面所呈现的火山曲线相关研究,特别侧重于概述现有加氢脱硫...
重庆大学,最新Nature Energy??!??
HOR发生在较高阳极电位,导致大多数非贵金属容易氧化,失去催化活性(www.e993.com)2024年11月24日。优化氧结合能和氢结合是提高非贵金属催化剂活性的关键,特别是镍基催化剂。尽管已开发出一些镍催化剂,如氮掺杂碳载体(NC)中的镍纳米粒子,但其稳定性研究不足。Ni在高pH条件下易于氧化,导致催化剂失效。表面氮掺杂碳涂层和Ni合金可以提高氧化...
大规模可再生能源电解水柔性制氢关键技术与应用研究进展
碱性电解水的电极催化剂种类繁多,包括贵金属基(如Pt,Pd,Au,Ag等)、非贵金属基(如Fe,Co,Ni等),以及非金属基(例如碳材料)的催化剂。但是目前在大型电解槽中用的催化剂大多是镍基的,纯镍网或者泡沫镍或者以此为基底喷涂的高活性镍基催化剂(雷尼镍、活化处理的硫化镍、NiMo合金或者活化处理的NiAl等)。
北京化工大学邵明飞/栗振华团队AEM:Cu??Ni??????P催化剂...
将甘油电催化氧化为高价值的甲酸是一种重要的反应,然而目前甘油电氧化制甲酸反应路径存在着C–C键难以断裂导致C3–C1副产物多的问题,目前仍待开发有效、廉价的电催化剂将甘油高选择性转化为甲酸。过渡金属镍基催化剂因其丰度高、成本低等本身特有优势,成为被研究最为广泛的非贵金属电催化剂之一。在氧化过程中镍基...
助力“双碳”发展,科学家发现反应亲核位点和分子能级热力学的组合...
高产物选择性电氧化伯醇制羧酸,是一种重要的工业催化反应,常被用于生产大宗和精细化学品。然而,在认知镍基催化剂的醇类氧化上,面临三大难题:其一,电催化氧化反应速率决定步骤是醇类氧化还是Ni3+OOH生成;其二,电子转移机制遵循Ni2+(OH)2/Ni3+OOH氧化还原过程、亦或是Ni3+直接电子转移的非氧化还原过程?
俄罗斯研发高效脱氢催化剂
镍可作为氢化和脱氢反应催化剂,在未经修饰的情况下具有极高的催化活性,会导致载体分子被破坏。科研人员用锡对镍基催化剂进行改性。在用甲基环己烷作为氢载体的试验中,350℃的温度下,该催化剂作用下的脱氢效率达99.9%。0.1%是副产品苯和甲烷,大大降低了苯和甲烷浓度。下一步,科研人员将研究在新一代液态有机氢载...