期刊文献+
共找到5篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
酸性电解水过程中氧析出反应的机理及铱基催化剂的研究进展 被引量:6
1
作者 王雪 王意波 +4 位作者 王显 祝建兵 葛君杰 刘长鹏 邢巍 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期616-628,共13页
可持续能源的迅速发展,使绿色清洁的氢能源成为热点。质子交换膜(PEM)水电解是一项很有前途的技术,可高效生产高纯度氢气。IrO_(2)作为质子交换膜(PEM)水电解槽阳极氧析出反应(OER)的商用电催化剂,既能在强酸性、高强度腐蚀条件下保持稳... 可持续能源的迅速发展,使绿色清洁的氢能源成为热点。质子交换膜(PEM)水电解是一项很有前途的技术,可高效生产高纯度氢气。IrO_(2)作为质子交换膜(PEM)水电解槽阳极氧析出反应(OER)的商用电催化剂,既能在强酸性、高强度腐蚀条件下保持稳定,又表现出优异的催化性能。然而,由于Ir的稀缺性和昂贵的价格,提高Ir基催化剂的OER活性,开发低Ir催化剂就显得至关重要。对其反应机理的认知是当前的研究热点之一,也是设计优异的OER催化剂的关键所在。因此,首先从OER机理出发,对目前被广泛认可的吸附物逸出机理(AEM)和晶格氧逸出机理(LOER)两种反应机理进行了研究。随后,根据所提出的这两种机理,介绍了OER催化剂设计的基本准则,即调控Ir基催化剂的电子结构,改善反应中间物种在催化活性位点上的吸附能,从而提高OER催化活性。并从催化剂的结构设计、形貌控制、载体材料3个方面简单概述了最近OER催化剂的研究进展。最后,在已有研究的基础上,提出了目前OER催化剂面临的困难与挑战,这为以后相关的研究指明了方向。 展开更多
关键词 质子交换膜电解水技术 氧析出反应 Ir基催化剂 吸附物逸出机理 晶格氧逸出机理
在线阅读 下载PDF
水电解制氢非贵金属催化剂的研究进展 被引量:43
2
作者 常进法 肖瑶 +3 位作者 罗兆艳 葛君杰 刘长鹏 邢巍 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1556-1592,共37页
氢能作为零碳排放能源是被公认的最清洁能源之一,如何有效可持续地产氢是未来人类步入氢能经济首先要解决的问题。电解水技术基于电化学分解水的原理,利用可再生电能或太阳能驱动水分解为氢气和氧气,被认为是最有前途和可持续性的产氢... 氢能作为零碳排放能源是被公认的最清洁能源之一,如何有效可持续地产氢是未来人类步入氢能经济首先要解决的问题。电解水技术基于电化学分解水的原理,利用可再生电能或太阳能驱动水分解为氢气和氧气,被认为是最有前途和可持续性的产氢途径。然而,无论是光解水还是电解水,均需要高活性、高稳定性的非贵金属氢析出和氧析出催化剂以使水电解反应经济节能。本文介绍了我们研究所近三年在水电解方面的研究进展,其中着重介绍了:(i)氢析出催化剂,包括利用低温磷化过渡金属(氢)氧化物的方法制备过渡金属磷化物,同时过渡金属硫化物、硒化物以及碳化物等均被成功合成并被应用为有效的阴极析氢催化剂;(ii)氧析出催化剂,主要包括金属磷化物、硫化物、氧化物/氢氧化物等;(iii)双功能催化剂,主要包括过渡金属磷化物、硒化物、硫化物等。最后,总结展望了发展水电解非贵金属催化剂所面临的挑战与未来发展方向。 展开更多
关键词 水电解 氢能 非贵金属催化剂 氢析出反应 氧析出反应
在线阅读 下载PDF
采用薄层氮化碳促进的高性能钯基催化剂用于甲酸分解制氢 被引量:2
3
作者 孙志聪 罗二桂 +4 位作者 孟庆磊 王显 葛君杰 刘长鹏 邢巍 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第3期83-90,共8页
自第一次工业革命以来,传统的化石能源(煤炭,石油等)一直是能源消费的主体。但是,随着社会的进步和技术的发展,能耗不断增加。但是化石能源不仅储量有限,而且还会引起严重的环境问题(环境污染和温室效应)。因此,清洁和可持续能源的研究... 自第一次工业革命以来,传统的化石能源(煤炭,石油等)一直是能源消费的主体。但是,随着社会的进步和技术的发展,能耗不断增加。但是化石能源不仅储量有限,而且还会引起严重的环境问题(环境污染和温室效应)。因此,清洁和可持续能源的研究与开发尤为重要,氢能是研究的重点之一。由于氢具有高能量密度、清洁和可持续性的特点,因而成为了最有前景的能源载体。然而,氢气的储存和运输困难严重限制了其在质子交换膜燃料电池中的实际应用。作为液态氢存储材料之一,甲酸在催化剂存在下于室温下即可分解。另外,甲酸分解制氢的反应中不会释放有毒有害气体,对环境友好。用于甲酸分解(FAD)的高效催化剂是制氢的关键材料。本文制备了由薄层氮化碳促进的高性能钯(Pd)基催化剂,用于甲酸分解。首先,通过一步法直接煅烧三聚硫氰酸,以获得氮化碳(C_(3)N_(4)-S),然后制备以C_(3)N_(4)-S为载体的Pd基FAD催化剂(Pd/C_(3)N_(4)-S)。在三聚硫氰酸的热解过程中,―SH基团的溢出具有剥离作用,因此形成的C_(3)N_(4)为破碎的薄层,具有较大的比表面积和孔体积。由于改善的比表面积和孔体积以及大量的缺陷附着位点,C_(3)N_(4)-S载体可以有效地分散Pd纳米颗粒。此外,由于载体和金属之间的电子效应,该载体可以有效地调节催化剂表面上的Pd^(2+)含量。因此,Pd/C_(3)N_(4)-S表现优异的FAD性能。在30°C下,该催化剂可将甲酸有效分解为CO_(2)和H_(2),转换频率(TOF值)和质量比活性分别达到了2083 h−1和19.52 mol·g−1·h−1。并且气相色谱测试结果表明,气体产物中不含CO,表明Pd/C_(3)N_(4)-S催化剂具有优异的选择性。另外,Pd/C3N4-S催化剂也具有良好的稳定性。经过4次循环测试,催化性能仅下降了不到10%。该研究为研究高性价比、制备方法简单的甲酸制氢催化剂提供了一定的指导作用。 展开更多
关键词 多孔氮化碳 薄层 钯纳米粒子 异相催化 甲酸分解
在线阅读 下载PDF
功能化氮化碳对Pd基甲酸分解制氢催化剂性能的促进作用 被引量:2
4
作者 孙志聪 孟庆磊 +3 位作者 马荣鹏 葛君杰 刘长鹏 邢巍 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1187-1194,共8页
负载型Pd基催化剂是最有效的甲酸分解(FAD)制氢催化剂之一,其中氮化碳载体的N含量较高,但是通常一步热解法制备的氮化碳为块状,难以有效分散表面金属纳米粒子(NPs)。本文通过将尿素前驱体在溶剂化作用后热解得到功能化氮化碳,以此为载体... 负载型Pd基催化剂是最有效的甲酸分解(FAD)制氢催化剂之一,其中氮化碳载体的N含量较高,但是通常一步热解法制备的氮化碳为块状,难以有效分散表面金属纳米粒子(NPs)。本文通过将尿素前驱体在溶剂化作用后热解得到功能化氮化碳,以此为载体,利用阴离子交换和硼氢化钠直接还原法制备了功能化氮化碳负载的Pd基催化剂(Pd/C 3 N 4-F)。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对材料结构进行表征,并通过气体质量流量计测试了催化剂的性能。Pd/C 3 N 4-F具有优异的催化FAD制氢性能,30℃下的初始TOF(总转换频率)值和质量比活性分别为1824 h-1和17.14 mol H 2/(g Pd·h)。对产物的气相色谱分析结果也表明没有副产物CO生成,表明催化剂具有优异的选择性。并且随着温度的升高(30~40℃),催化剂性能逐渐提高。 展开更多
关键词 功能化氮化碳 甲酸分解制氢 异相催化 钯纳米粒子 低载量
在线阅读 下载PDF
多价MnOx/C电催化剂用于高效氮还原反应
5
作者 毕一飘 宫雪 +3 位作者 杨发 阮明波 宋平 徐维林 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1048-1055,共8页
氨在人类的生产生活中起着重要的作用,但目前工业上合成氨广泛采用的Haber-Bosch法耗能大,且污染严重。而N2电还原反应(ENRR)被认为是一种有效的替代方法,由于N2的键能较高,目前仍然缺乏高活性的催化剂。在这里,通过简单的浸渍法和氧化... 氨在人类的生产生活中起着重要的作用,但目前工业上合成氨广泛采用的Haber-Bosch法耗能大,且污染严重。而N2电还原反应(ENRR)被认为是一种有效的替代方法,由于N2的键能较高,目前仍然缺乏高活性的催化剂。在这里,通过简单的浸渍法和氧化还原法制备了多价态的MnOx/C催化剂,该催化剂具有较高的氮还原反应活性(氨产率达到7.8μg NH3/(h·mg cat),法拉第效率高达9.2%)。进一步研究表明,多价态MnOx/C催化剂具有高氮还原反应活性的主要原因是不同价态的Mn离子(Mn^2+、Mn^3+、Mn^4+)之间存在协同效应。 展开更多
关键词 合成氨 电催化 过渡金属氧化物 协同效应
在线阅读 下载PDF
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部