氢气一直以来被视为最为清洁的可替代能源，因其具备高能量输出和碳中和的燃烧产物。在制氢方法中，电解水被认为是一种极具潜力的选择，其具备高纯度、高产率和环境友好等优点。然而，电解水的阳极氧析出反应（OER）是一个多步质-电子耦合转移过程，其反应动力学较为缓慢，极大地降低了整体电解水效率。贵金属氧化物，如...
2023-11-08
研究背景 多孔金属有机框架（Metal-organic frameworks，MOF）由于其具有大比表面积、高孔隙率、优异的化学物理性质和热稳定性已成为构建新型纳米材料的热门前驱体。其中，经过热解处理的MOF衍生的多孔碳纳米材料（Carbon nanomaterial，CNM）可以良好地继承MOF前体的特性和优点，在环境和能源领域具有巨大的应用前景...
2023-11-08
化石燃料的过度消耗已经成为亟待全球社会共同应对的课题，因此，开发和实施可再生清洁能源被普遍视为解决这一挑战的最直接有效途径。氢气由于其高燃烧热值和环保特性，被认为是优质的清洁能源之一。虽然水电解在制氢方面表现出高效率，但阳极析氧反应（OER）的复杂性仍然限制了整体水分解的效率。与此同时，微孔金属有机...
2023-11-08
燃料电池和金属空气电池因具有高功率密度、高能量密度、高能量转换效率、产物清洁绿色等优点逐渐受到大众关注。然而，阴极氧还原反应（ORR）动力学缓慢等问题让上述器件在实际应用中受到严重阻碍。Pt基催化剂虽然有着高效的ORR催化活性，但它们在稀缺性和稳定性等方面的问题阻碍了其大规模应用。另一方面，过渡金属-...
2023-11-08
自20世纪50年代以来，燃料电池技术因其优异的储能性能而受到广泛关注。其中，直接乙醇燃料电池因具有高功率密度、高能量密度、高能量转换效率、产物清洁绿色等优点而有着广阔的应用前景。在乙醇氧化反应（EOR）过程中，缓慢的醇氧化动力学和类CO碳质中间体的毒化作用严重限制了催化剂的反应效率。目前，Pt和Pd基催化剂有...
2023-11-08
具有窄手性甚至单手性的高密度单壁碳纳米管（SWNT）阵列是碳纳米管控制生长的终极目标。在碳纳米管生长中分别控制密度和手性的尝试已经被深入探究。例如，为了提高SWNTs阵列密度，目前已开发了多次循环负载催化剂、催化剂再活化以及碳源设计等方法；为了实现SWNTs的手性控制，广泛接受和最有效的方法是设计固体催化剂，...
2023-11-08
