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中国科学院金属研究所专利：实现高温高压水体系电化学测试的工作电极
中国科学院金属研究所 专利 水体系 电化学测试 工作电极
2023/9/26
本发明涉及高温高压水体系电化学测试领域,具体为一种实现高温高压水体系电化学测试的工作电极。该工作电极包括金属电极、高温密封件、水冷装置、低温密封件,金属电极的电极导线包裹热缩管,高温密封件同高压釜盖之间为金属硬密封,水冷装置设置在高温密封件上,低温密封件与水冷装置之间通过O型圈密封,金属电极的电极导线依次穿过高温密封件、水冷装置、低温密封件的中心孔,低温密封件与金属电极的电极导线之间通过橡胶密封塞...
本发明涉及锂离子电池领域,具体为一种大幅度提高低温水热合成锂离子电池正极材料LiFePO4具备优异电化学性能的方法,解决了水热合成电化学性能优良的LiFePO4需要高温条件和价格昂贵的表面活性剂以及单位体积产量偏低的问题。本发明通过锂盐、铁盐以及磷酸按照一定的添加顺序以及配比,在水中制备出浆状前躯体,随后加入一定量的有机溶剂,再在水热条件下制备出具有优良电化学性能的纳米LiFePO4正极材料。本发...
中国科学院地球化学研究所专利：一种用于高压水热体系的电化学控氧装置及其制备方法
中国科学院地球化学研究所专利：用于高压水热体系的三电极电化学测量系统及其制备方法
宁波材料所在二维石墨烯限域MOFs催化水裂解析氧方面取得重要进展（图）
二维石墨烯 电催化剂 电化学系统
2023/7/13
开发高效电催化剂进行水的电化学转化，以生产环保、可持续的氢能源，是近几十年来科研人员广泛研究的热点问题。阳极处的析氧反应（OER）在水裂解中发挥着关键作用。然而，OER反应需要相对较大的热力学电位（超过1.23V vs. RHE）以克服因四个“电子-质子”转移过程而导致的缓慢动力学。近年来，金属有机骨架（MOFs）因其大比表面积、孔隙可调及多样的成分和金属中心而成为高效OER电催化剂的理想材料，但...
水溶液中非常规离子无限稀释摩尔电导率的基团贡献法
无限稀释摩尔电导率 基团贡献法 非常规离子 离子液体
2022/3/18
非常规离子是指伴随离子液体（ILs）不断创制而出现的离子，其最大特点是具有可设计性。当ILs处于无限稀释状态时，最为重要的传递性质是单个离子的无限稀释摩尔电导率（λ∞B），其能反映离子的溶剂化作用，是联系不同传递性质的重要纽带。建立了基团贡献法预测咪唑类阳离子和季铵类阳离子的无限稀释摩尔电导率模型（λ∞B-GCM），获得了咪唑中心离子〔Im〕、烷基铵〔N〕、甲基〔—CH3〕、亚甲基〔—CH2—〕、...
中国科学院福建物质结构研究所核壳合金纳米催化剂电催化全解水研究取得新进展（图）
核壳合金纳米 催化剂 电催化 全解水
2021/3/31
随着质子交换膜电解池（PEMWEs）的发展，在酸性条件下水解制氢被认为是高效转化可持续氢能最有前景的方式。电解水包括两个半反应：阳极的析氧反应（OER）和阴极的析氢反应（HER）。酸性条件下，与Pt基催化剂在低过电位具有良好的HER性能相比，阳极的OER反应动力学缓慢和催化剂的快速失活，成为PEMWEs实际应用的最大瓶颈。
电化学分解水被认为是一项最有希望应用于大规模产氢的技术，但它需要研发高效的电催化剂，以应对由阴极氢析出反应（HER）和阳极氧析出反应（OER）的缓慢动力学引起的高过电势。最近，过渡金属基催化剂，尤其是易于合成且组成和结构易于调节的过渡金属氧化物（TMOs），已被广泛研究应用于高效的水分解，旨在替代昂贵的Pt基HER和Ir基OER催化剂。然而，开发高性能的TMOs基双功能全电解水电催化剂，仍然具有很...
电解水被认为是一种可持续的、极具发展前景的产H2策略。通常，电解水通过两个半反应进行：析氧反应（OER）和析氢反应（HER）。实际应用中HER和OER催化剂的有效耦合是非常必要的。尽管已报道了许多耦合催化剂，但仍有一些关键问题需要进一步解决：1）阳极和阴极的催化剂通常在成分上存在很大差异，使制备过程复杂，且由于在电解水过程中可能发生催化剂溶解、再沉积反应，会引起阴极和阳极催化剂相互干扰；2）大部分...
中国科学院化学研究所发展出加快电催化水下产气的通用方法（图）
中国科学院化学研究所 快电催化 水下产气 通用方法
2020/3/2
最近，在国家自然基金委和中国科学院的支持下，中科院化学研究所王铁课题组在前期模板辅助的打印策略组装工作的基础上（Adv. Mater., 2017, 29 (46), 1703143），将胶束型的纳米颗粒成功组装成条带型的微结构，与传统的滴涂薄膜相比实现了更快的产气速率和更高的物理稳定性。研究人员用高速摄像机探究了反应过程中气泡生长行为，发现气泡在窄间隙的Pt SP5 上是以类似“Cassie”状...
最近，在国家自然基金委和中国科学院的支持下，王铁课题组在前期模板辅助的打印策略组装工作的基础上（Adv. Mater., 2017, 29 (46), 1703143），将胶束型的纳米颗粒成功组装成条带型的微结构，与传统的滴涂薄膜相比实现了更快的产气速率和更高的物理稳定性。研究人员用高速摄像机探究了反应过程中气泡生长行为，发现气泡在窄间隙的Pt SP5 上是以类似“Cassie”状态生长并且快速脱...
近日，中国科学院长春应用化学研究所董绍俊团队通过构建基于水/氧循环的生物光电化学模型，实现了一体化体系下太阳能的连续转化与存储，为可再生能源的高效利用提供了一条新的研究思路。该团队设计的生物光电化学体系以聚吡咯固态电容电极作为储能模块，使能量存储过程更为安全、简便。在太阳能蓄放过程中，体系中的水/氧分子能自发形成循环，不需要额外牺牲试剂与其它氧化还原对的参与，极大地提高了设备安全性并降低了成本。此...
廉价电催化水分解研究获重要进展
廉价 电催化 水分解 电解水产氢
2019/10/15
作为一种重要的可持续新能源技术，开发高效、廉价的水分解电催化剂受到广泛关注。记者13日从中南大学获悉，中南大学材料科学与工程学院刘小鹤教授团队在廉价电催化材料领域取得了系列进展，《先进功能材料》《应用催化B：环境》等国际权威期刊连续发表了该团队最新研究成果。氢能是最具前景的清洁能源之一，电解水产氢是目前较为理想的制氢技术。然而，这项技术的广泛应用一直被高价的贵金属催化剂所制约，亟待寻找廉价的高性能...
近日，中国科学技术大学教授俞书宏团队和高敏锐课题组采用简单的电化学沉积和固相磷化两步反应，设计并成功制备了镍掺杂的磷化钴（Ni0.1Co0.9P）三元纳米片电催化剂。相比于纯的Ni2P和CoP，掺杂后的材料在中性条件下同时展现出优异的水还原和氧化电催化活性和稳定性。实验人员将这种三元材料作为中性水全分解电解池的阴极和阳极，发现其性能优于以商业贵金属材料作为电极制备的电解池。研究成果以A Janus...
中国科学院合肥智能机械研究所利用激光诱导击穿光谱-电化学方法实现溶液中Cr(VI)的水下检测 （图）
中国科学院合肥智能机械研究所 激光诱导击穿光谱 电化学方法 溶液中Cr(VI) 水下检测
2017/5/8
近期，中国科学院合肥智能机械研究所黄行九研究员和安徽光机所赵南京研究员从电化学、激光诱导击穿光谱（LIBS）检测水溶液中Cr(VI)存在的问题出发，通过将电化学方法与激光诱导击穿光谱（LIBS）联用并结合微区液体排空装置实现对水中微污染物Cr(VI)的原位水下检测。该工作在利用光谱-电化学方法联用实现水下原位重金属离子的准确检测方面具有重要的科学意义，相关研究成果已发表在美国化学会《分析化学》上（...