中国科大在二氧化碳电还原制甲烷研究中取得新进展

研究人员首先基于全局能量优化分析的计算策略以及不同二氧化碳电催化还原反应中间体的吸附能,预测了一系列Cu-NxBy位点甲烷路径的热力学趋势,结果表明硼配位原子的引入将提升铜单原子位点对于关键CO*中间体的吸附,进而促进二氧化碳电催化还原到甲烷的过程。对Cu-NxBy位点进行的投影态密度分析结果同样证实,相较于Cu-N4,硼...

中国科大在设计单位点催化剂用于二氧化碳电还原方面取得重要进展

流动池中二氧化碳电还原性能显示,苯并三氮唑铜在-0.87伏特(相对于可逆氢电极),总电流-500毫安每平方厘米的条件下,其多碳产物的法拉第效率达到73%,其中乙烯产物的法拉第效率达到57%,是金属铜催化剂性能的1.3和1.5倍。膜电极反应池性能评估进一步表明,苯并三氮唑铜在近1安培的工业级电流下,全电池稳定电解二氧化碳...

中国科大研制在工业级电流下稳定还原二氧化碳制甲酸盐催化剂

电催化二氧化碳还原(CO2RR)是CO2资源化利用的有效手段,同时为实现国家的“碳中和”战略提供了有潜力的途径。目前设计并研制的催化剂能有效催化CO2RR制备多种碳基燃料(如一氧化碳、甲酸和乙醇等)。经济技术分析表明,甲酸(HCOOH)是未来最接近商业化的产物:当总电流密度>200mAcm-2、法拉第效率>90%且能量转换效率>...

科学家实现电催化二氧化碳还原,已着手搭建商业级反应器

据介绍，利用可再生能源产生的电能催化二氧化碳还原，是一种制备碳基化学品的可持续手段，也是实现“碳中和”的一种潜在有效途径。电催化剂，则是这种转化中的关键。异相分子电催化剂，是近年来新兴的一类催化剂。它能通过把分子催化剂负载在导电载体上，从而实现电催化，进而实现均相催化和异相催化的结合。对于异相...

“氢能十解”之九:氢能关键技术之问

绿电制甲醇主要以二氧化碳为原料,其技术路线分为:①绿电制绿氢耦合二氧化碳制甲醇;②二氧化碳电催化还原制甲醇。其中,二氧化碳电催化还原制甲醇工业化尚存一些关键性挑战,相比之下二氧化碳加氢制甲醇被证明是最具可实施性和规模化的路线。由CO加H2合成甲醇的工艺技术已经成熟稳定,而对于以CO2作为原料与氢气反应制备甲醇...

石墨烯基二氧化碳还原电催化材料研究进展

文章的最后部分,对CO2电还原技术的未来发展方向进行了探讨与预测,为开发更高效的石墨烯基二氧化碳还原电催化剂提供了理论指导和实践参考(www.e993.com)2024年11月27日。NewCarbonMaterials文章信息WUZe-lin,WANGCong-wei,ZHANGXiao-xiang,GUOQuan-gui,WANGJun-ying.Graphene-basedCO2reductionelectrocatalysts:Areview....

绿氢替代大势所趋电解水制氢将成产业主角

绿电制甲醇主要以二氧化碳为原料,其技术路线分为:绿电制绿氢耦合二氧化碳制甲醇;二氧化碳电催化还原制甲醇。目前,国内外对二氧化碳加氢制甲醇开展了大量的研究,重点包括催化剂制备和工艺路线设计。催化剂主要有铜基催化剂、钯基催化剂、铟基催化剂和氧化物固溶体催化剂等类型。其中,铜基催化剂因其制备简便、原料经济,...

华中科技大学夏宝玉教授在电催化二氧化碳还原制乙烯方面取得重要...

2月19日,华中科技大学化学与化工学院夏宝玉教授的最新合作研究成果“电化学重构理论指导的低配位铜纳米晶催化剂用于选择性CO2还原到乙烯”(Low-coordinationNanocrystallineCopper-basedCatalyststhroughTheory-guidedElectrochemicalRestructuringforSelectiveCO2ReductiontoEthylene)在《德国应用化学》(Angew.Chem...

Science Bulletin | 电催化CO2还原制备单一多碳产物

中国科学院化学研究所韩布兴院士和孙晓甫研究员在ScienceBulletin2024年第5期上发表了题为“ElectrocatalyticCO2reductiontoasinglemulti-carbonproduct”的News&Views文章,针对电催化二氧化碳还原为单一多碳化合物的设计策略进行了概述,并提出了基于催化

研究称用废旧电池可助二氧化碳高效制甲酸

对此，研究团队尝试采用酸性电解液来提升转化效率，并利用废旧铅酸电池制取了一种用于二氧化碳电解的铅基耐酸腐蚀的电催化剂，破解了许多催化剂不耐酸腐蚀、难以高效稳定进行还原反应的难题。这种耐酸腐蚀的铅基催化剂的全新反应机理，让二氧化碳在电解过程中只产生甲酸和少量氢气，极大提升了转化效率。夏宝玉说，研究团队还...