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中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制出二氧化碳電還原高效催化劑
近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)高敏銳教授課題組和俞書宏院士團隊，設(shè)計了系列具有“富集”效應(yīng)的納米催化劑，結(jié)合流動電解池的合理設(shè)計，成功實現(xiàn)了二氧化碳到目標(biāo)產(chǎn)物的高選擇性轉(zhuǎn)化。相關(guān)工作在線發(fā)表于近期的《德國應(yīng)用化學(xué)》和《美國化學(xué)會志》。二氧化碳轉(zhuǎn)化技術(shù)不僅能夠降低大氣中的二氧化碳濃度，同時還可以得到諸多高附加值的碳基燃料。在現(xiàn)有的各種二氧化碳轉(zhuǎn)化技術(shù)中，電催化二氧化碳還原技術(shù)具有可在常溫常壓下進(jìn)行、能夠?qū)崿F(xiàn)人為閉合碳循環(huán)等優(yōu)點，成為一種具有應(yīng)用前景的方法。當(dāng)前，通過更高效催化劑的理性設(shè)計與可控合成，實現(xiàn)二氧化碳電還原技術(shù)走向工業(yè)化應(yīng)用成為研究重點與難點。研究人員使用簡單的微波熱合成，通過反應(yīng)參數(shù)調(diào)節(jié)，成功制備了3種具有不同尖端曲率半徑的硫化鎘納米結(jié)構(gòu)。模擬表明這種半導(dǎo)體材料尖端曲率半徑減小會引起尖端附近的電場強度增大，從而增強鉀離子在電極附近的富集。流動電解池測試表明，這種催化劑性能大大優(yōu)于其他過渡金屬硫?qū)倩镫姶呋瘎３死眉{米多針尖的“近鄰效應(yīng)”實現(xiàn)對目標(biāo)離子的富集外，研究團隊進(jìn)一步提出利用納米空腔的“限域效應(yīng)”來富集反應(yīng)中間體，實現(xiàn)二氧化碳到多碳燃料的高效率轉(zhuǎn)化。以上研究表明二氧化碳電還原反應(yīng)中催化劑納米結(jié)構(gòu)設(shè)計對催化性能的重要影響，納米尺度“富集效應(yīng)”可有效增強關(guān)鍵中間體的吸附，從而推動反應(yīng)高效率運行。這種新的設(shè)計理念為今后相關(guān)電催化劑的設(shè)計和高附加值碳基燃料的合成提供了新思路。相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1002/ange.201912348https://doi.org/10.1021/jacs.0c01699
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
2021-04-11
（華東）.jpg){kind=logo}
中國石油大學(xué)潔凈能源與技術(shù)團隊在選擇性催化氧化研究方面取得系列重要進(jìn)展
在多元醇綠色催化氧化的研究工作中，科研人員提出利用穩(wěn)定的配位環(huán)境和最大的原子利用效率來釋放單原子催化劑潛力的思路，該方法不僅可以實現(xiàn)貴金屬催化劑的抗浸出失活，同時還能提高羥基酸的選擇性。
中國石油大學(xué)（華東）
2022-05-31
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可磁性分離回收的石墨烯復(fù)合二氧化鈦光催化劑及其制備方法
本發(fā)明涉及一種可磁性分離回收的石墨烯復(fù)合二氧化鈦光催化劑及其制備方法。通過兩步水熱法合成，首先將石墨烯與磁性顆粒復(fù)合制備成磁性石墨烯，再與水熱法合成的二氧化鈦納米顆粒復(fù)合，制備出三元復(fù)合光催化劑，該催化劑由石墨烯、二氧化鈦、納米磁性顆粒三部分組成，磁性納米顆粒負(fù)載于石墨烯片層上形成磁性石墨烯，具有較大的比表面積，同時具有磁性；金紅石型二氧化鈦具有三維有序納米結(jié)構(gòu)，負(fù)載于磁性石墨烯片層上，形成磁性分離的石墨烯復(fù)合金紅石型二氧化鈦光催化劑，該催化劑具有大比表面積，納米顆粒具有磁性，可分離回收，具有高效催化性能。
浙江大學(xué)
2021-04-13
大學(xué).jpg){kind=logo}
雙催化活性的鋰空氣電池催化劑
包括：簡單背景、關(guān)鍵技術(shù)名稱概念解釋、技術(shù)原理簡介、關(guān)鍵技術(shù)路線、技術(shù)先進(jìn)性、技術(shù)特點或創(chuàng)新點、技術(shù)或產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域等。傳統(tǒng)能源，尤其是化石燃的消耗過程中排放的二氧化碳及其他有毒氣體對全球環(huán)境的變化具有直接的影響。據(jù)預(yù)測截止 2050 年能源需求量會是現(xiàn)在的兩倍，而到本世紀(jì)末會增至三倍。電動交通工具和大規(guī)模的再生能源（如風(fēng)能和太陽能等）的開發(fā)利用將成為應(yīng)對全球環(huán)境變化、能源安全和可持續(xù)性的重要策略。高能量密度、簡便、可靠的電化學(xué)能量存儲技術(shù)是傳統(tǒng)能源系統(tǒng)向清潔能源系統(tǒng)、內(nèi)燃機動力系統(tǒng)向電
南京工業(yè)大學(xué)
2021-04-14
一種催化轉(zhuǎn)化催化劑的再生方法
本發(fā)明公開了一種催化轉(zhuǎn)化催化劑的再生方法。從反應(yīng)器中移出的催化劑首先進(jìn)入第一再生器中通過第一再生氣進(jìn)行吹掃再生。第一再生器出口的一級再生劑輸送至催化劑流量分配器后分為兩股物流分別進(jìn)入第二再生器和反應(yīng)器，進(jìn)入反應(yīng)器的一級再生劑流股的流量占流股中一級再生劑總流量的1-100%，部分一級再生劑進(jìn)入第二再生器中通過第二再生氣進(jìn)行二次再生后得到的二級再生劑與一級再生劑流股合并后一同進(jìn)入反應(yīng)器。本發(fā)明可以有效提高現(xiàn)有反應(yīng)器產(chǎn)能，避免催化劑的頻繁燒炭再生并降低再生溫度與溫升，有利于延長催化劑總壽命，并且能夠?qū)崿F(xiàn)不同移動床反應(yīng)器中催化劑流速的單獨調(diào)控，可用于甲醇制丙烯的工業(yè)生產(chǎn)中。
浙江大學(xué)
2021-04-13
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固氮催化劑
元素是構(gòu)成生物的最主要元素之一。盡管大氣中氮氣的含量高達(dá)78[%]，但是氮氣的活化十分困難。目前工業(yè)上廣泛采用Haber?Bosch法將氮氣還原成氨氣，然而這一過程需要在高溫高壓下進(jìn)行，因此能耗高。據(jù)統(tǒng)計，每年用于合成氨的能耗超過全球年能耗的1[%]。光/電催化固氮是合成氨的一種新途徑，能夠在常溫常壓下實現(xiàn)氮氣的還原，因此引起了廣泛關(guān)注。核心問題就是尋找和設(shè)計高效、穩(wěn)定、低廉的催化劑。目前，高效的固氮催化劑主要是基于過渡金屬（TM）化合物，而關(guān)于非金屬催化劑的報道很少。這是由于過渡金屬中空的d軌道和占據(jù)d電子的共存，既能夠容納氮氣分子中N原子的孤電子對，又能夠提供電子到氮氣分子的反鍵軌道，從而活化N≡N三鍵、增強N?TM鍵。通過分析硼原子的核外電子結(jié)構(gòu)，王金蘭教授團隊發(fā)現(xiàn)sp3雜化的硼原子與過渡金屬類似，也同時具有空軌道和占據(jù)軌道，因此有望用于氮氣的活化與還原。通過結(jié)構(gòu)、性能等多方面的分析，他們最終選擇g-C3N4作為襯底來負(fù)載sp3-雜化的硼原子，設(shè)計了首個不含金屬的單原子催化劑，B/g-C3N4。理論計算表明，B/g-C3N4可以在極低的起始電位(0.20 V)下，通過酶促機理有效地將氮氣還原為氨氣。此外，硼的修飾可以顯著增強g-C3N4的可見光吸收，因此有望實現(xiàn)太陽能驅(qū)動的固氮反應(yīng)。此外，該催化劑也具有很大的合成前景以及極高的穩(wěn)定性。
東南大學(xué)
2021-04-11
尾氣催化器
山東宇洋汽車尾氣凈化裝置有限公司
2021-08-27
尾氣催化劑
我公司擁有3800多平方米產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)中心和汽車鋁散熱器試驗中心，產(chǎn)品試驗中心是省內(nèi)設(shè)施最完善的散熱器試驗基地， 能進(jìn)行各種規(guī)格散熱器的震動、壓力脈沖、靜壓、清潔度、鹽霧、傳熱性能、冷熱循環(huán)等試驗。產(chǎn)品從技術(shù)設(shè)計開發(fā)、 質(zhì)量保證、產(chǎn)品檢測方面充分滿足了國內(nèi)外客戶技術(shù)要求和質(zhì)量檢測要求。
山東宇洋汽車尾氣凈化裝置有限公司
2021-08-27
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納米氧化鋁、氧化鈦纖維制備與應(yīng)用
納米氧化物中的氧化鋁和氧化鈦粉體被廣泛應(yīng)用于石油加工，制藥工業(yè)，復(fù)合材料制造，化肥工業(yè)，環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域，我們開發(fā)的作為綠色化工產(chǎn)品的氧化鋁纖維在納米催化技術(shù)和復(fù)合材料制備等方面性能比納米粉體更優(yōu)異，例如國內(nèi)權(quán)威機構(gòu)應(yīng)用試驗其在高溫條件下仍保持高的比表面和孔容，是此類高溫高強催化劑載體換代產(chǎn)品，是耐熱復(fù)合增強材料的首選，已顯示在眾多領(lǐng)域的巨大應(yīng)用價值和前景&
西安交通大學(xué)
2021-01-12
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氧化鐵黑
氧化鐵黑是一種帶有磁性的黑色顏料，由于性能優(yōu)異，應(yīng)用廣泛，且深受商家的重視。在我國，此種產(chǎn)品研究和生產(chǎn)使用的歷史較短，隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化辦公用品的不斷更新，使帶磁性的黑色印刷，復(fù)印材料的迫切需要，使氧化鐵黑等黑色磁性顏料的開發(fā)研究及應(yīng)用備受重視，研究和生產(chǎn)的商家看到這一不可多得的商機，紛紛上馬。由于新產(chǎn)品的技術(shù)含量較高，致使較多的生產(chǎn)廠家質(zhì)量或生產(chǎn)成本存在一定的缺陷，以致該產(chǎn)品上不去，產(chǎn)品市場供應(yīng)較緊缺。 氧化鐵黑產(chǎn)品是黑色或黑紅色粉末，具有磁性，相對密度為5.18，熔點為1594℃。不溶于水及醇，但溶于濃鹽酸，耐光，耐候性良好，著色力和遮蓋力都很高，在有機溶劑中十分穩(wěn)定，耐堿性良好，但顆粒易被氧化變成紅色的氧化鐵，在200－300℃時灼燒則易形成γ－Fe2O3。
武漢工程大學(xué)
2021-04-11