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负载型金属催化剂被广泛应用于化学品的合成。助剂(氧化物、分子、配体等)常被用来进一步调控金属催化剂的性能。然而,助剂在实际反应中发挥的作用尚不明确,原因在于其在金属纳米颗粒表面的落位和组成精准控制的难度较大。既往研究注意到过渡金属配合物和金属单晶会形成金属-金属相互作用,产生特殊的电子和空间作用,而鲜有关于配合物和金属表面作用调控催化性能的实例。
电动汽车、便携智能电子设备和清洁能源的巨大需求推动了高能量密度电池系统的快速发展。作为众多负极材料之一,锂金属负极具有较高的理论容量和较低的电位(-3.04 V vs. SHE),可满足高能量密度消费的场景需求。然而,锂沉积过程中随机生长、表面原子扩散缓慢以及不均匀的固体电解质界面相(SEI)导致枝晶的形成和电极粉化,这些问题往往导致锂金属负极的利用率降低并且寿命显著缩短,从而阻碍了锂金属电池的大...
负载型金属催化剂被广泛应用于化学品的合成中。助剂(氧化物、分子、配体等)常被用来进一步调控金属催化剂的性能。然而,助剂在实际反应中发挥的作用尚不明确,这主要是其在金属纳米颗粒表面的落位和组成精准控制的难度较大。在过去的研究中,研究者们注意到过渡金属配合物和金属单晶会形成金属-金属相互作用,产生特殊的电子和空间作用,然而,很少有研究这种配合物和金属表面作用调控催化性能的实例。
二氧化钛(TiO2)材料因优秀的光催化性能,应用于化妆品、抗菌除污和催化体系等。1997年,日本科学家藤岛昭等在《自然》上首次报道了常温下紫外照射的TiO2表面发生从疏水到亲水的浸润转变。近年来,许多课题组提出了较多不同的机制解释这一亲疏水转变现象,包括表面氧缺陷、表面水解离产生OH、表面污染物吸附/解离等,但该领域一直存在争议。实际上,该领域有一些基本问题,例如,常温下TiO2表面到底是亲水还是...
单原子催化剂因其具有丰富的活性位点和超高的原子利用率获得了广泛研究。然而,利用现有报道的原子层沉积、浸渍吸附和光沉积等策略合成的单原子催化剂,存在金属原子分散性差、金属与载体之间的相互作用弱等问题,限制了单原子催化剂的氧还原催化性能。
共价有机框架(Covalent Organic Frameworks,COFs)是一类新型的晶态多孔有机聚合物,在诸多领域均展现出良好的应用前景。近年来,光催化已成为COFs的重要应用领域,COFs在光催化有机反应、污染物降解、水分解制氢及CO2还原等领域得到较多关注。作为COFs的关键组成部分,连接单元对COFs性能调控至关重要。近期,一类化学稳定且高度共轭的烯烃连接COFs成为研究焦点,并在光...
共价有机框架(Covalent Organic Frameworks,COFs)是一类新型的晶态多孔有机聚合物,在诸多领域均展现出良好的应用前景。近年来,光催化已成为COFs的一个重要应用领域,COFs在光催化有机反应、污染物降解、水分解制氢以及CO2还原等领域得到了较多关注。作为COFs的关键组成部分,连接单元对COFs性能调控至关重要。近期,一类化学稳定且高度共轭的烯烃连接COFs成为研究焦点...
近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院郑安民研究团队与浙江大学王亮、肖丰收研究团队合作,报道了一种控制催化剂表面微观环境中水物种的吸-脱附平衡的策略,实现合成气制备低碳烯烃过程中催化剂效率翻倍,同时,进一步优化了低碳烯烃的选择性,展现出良好的工业应用前景。
氢溢流(Hydrogen Spillover, HSo)作为热催化的概念近期被成功借鉴用于设计高效的贵金属负载型析氢反应(HER)电催化剂。而鉴于吸附质演化机制,对于水电解的阳极侧析氧反应(OER),去质子化过程(Deprotonation, DeP)是四电子步骤的核心。氢溢流和去质子化本质上都是质子传递过程,使得构建两者兼备的催化剂体系成为可能。并且,设计开发HER/OER双功能非贵金属电催化剂...
2022年8月4日,中国科学院大连化学物理研究所催化羰基化研究组(DNL0604组)吴小锋研究员团队在二氟烷基化羰基化方向取得新进展,实现了利用芳基烯烃进行氟烷基化羰基化反应。
2022年7月26日,国家知识产权局公布了第23届中国专利奖授奖的决定,对在实施创新和推动经济社会发展等方面作出显著贡献的专利权人、发明人(设计人)以及相关组织者给予表彰,中国科学院上海高等研究院榜上有名。高研院和中科易工(上海)化学科技有限公司共同拥有的授权发明专利《一种用于制备氯乙烯的催化剂及其制备方法》(专利号ZL201110330158.1,高研院发明人为姜标)喜获第23届中国专利优秀奖,...
2022年7月26日,精密测量院郑安民研究团队与浙江大学王亮、肖丰收研究团队合作报道了一种控制催化剂表面微观环境中水物种的吸-脱附平衡的策略,实现合成气制备低碳烯烃过程中催化剂效率翻倍,同时进一步优化了低碳烯烃的选择性,展现出良好的工业应用前景。相关研究进展在学术期刊《科学》上发表。
近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院郑安民研究团队与浙江大学王亮、肖丰收研究团队合作报道了一种控制催化剂表面微观环境中水物种的吸-脱附平衡的策略,实现合成气制备低碳烯烃过程中催化剂效率翻倍,同时进一步优化了低碳烯烃的选择性,展现出良好的工业应用前景。相关研究进展在学术期刊《科学》上发表。
2022年7月20日,中国科学院大连化学物理研究所合成微生物学研究组(1823组)周雍进研究员团队在甲醇生物转化研究方向取得新进展。研究团队以甲醇酵母为细胞催化剂,通过结合适应性进化和理性代谢工程改造,实现了甲醇生物转化高效合成脂肪酸衍生物。
催化剂的形貌设计对于催化性能的提高具有重要意义。然而由于金属有机框架(MOFs)结构的复杂性以及各种化学键的共存性,为MOFs形貌进行调控和设计是一项具有挑战性的任务。此前,郭帆博士设计发展了几种不同晶面/尺寸可控的MOFs纳米材料的合成策略,并开展了光催化活性、选择性与其晶面/尺寸依赖关系的研究(Chem. Sci. 2019, 10, 4834–4838; ACS Catal. 2019, 9...

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