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用于高效催化水解二硫化碳和羧基硫的多核鈀簇合物催化劑
北京工業大學
2021-04-14
共價有機框架材料可見光催化還原CO2的最新成果
CO2資源化利用不僅可以緩解溫室效應引起的環境問題，而且還可以解決日益嚴峻的能源枯竭問題。以太陽光為直接驅動力的光催化還原CO2生成有機物是較為理想的途徑之一，也是極具挑戰性的前沿方向。含氮共價有機框架材料（COF）擁有良好吸光能力和電荷傳輸能力，具有高穩定性、高CO2吸附量、易于設計調控和修飾等優點，是一類非常有潛力的光催化固碳材料。我所通過胺醛縮合席夫堿反應合成了一系列具有相同結構不同官能團的酮胺基COF材料TpBD-X [X = -H2、-(CH3)2、-(OCH3)2和-(NO2)2]，并研究不同官能團對該類材料光催化還原CO2性能的影響。結果表明，官能團的引入會影響TpBD的可見光吸收能力，改變其能帶結構；與吸電子基團相比，該COF材料中的給電子基團更有利于光催化還原CO2的進行，其活性順序為-OCH3 > -CH3 > -H2> -NO2。結合各種表征技術，發現給電子基官能團可以增強該類材料的共軛效應，提高可見光吸收，加快光生電荷分離與遷移，進而提高光催化還原CO2活性。該研究不僅可以拓展COF材料的實際應用，還可以豐富光催化理論，對于CO2的固定轉化具有重要的理論指導意義和實際應用價值。
浙江師范大學
2021-04-30
新型光催化劑、長余輝粉及其復合材料的開發制備
開發了一系列高活性的光催化材料:TiO2 納米管負載Au, 石墨烯/暴露{001}面的TiO2 納米復合光催化材料, 石墨烯/棒狀TiO2納米復合光催化材料, Ag3PO4/還原的氧化石墨烯片（RGOs）納米復合材料，用于可見光催化的(Mo，C)/（B，N）共摻雜銳鈦礦相TiO2納米顆粒光催化材料，微量磷酸銀敏化二氧化鈦光催化劑，B、N摻雜石墨烯/ TiO
蘭州大學
2021-04-14
一種Ag/AgBr/GO納米復合光催化劑的制備方法
（專利號：ZL 201410373649.8） 簡介：本發明公開了一種含有氧化石墨烯(GO)的Ag/AgBr/GO納米復合光催化劑的制備方法，屬于光催化劑領域。該Ag/AgBr/GO納米復合材料活性組分是Ag/AgBr/GO，其結構是Ag/AgBr膠體球均勻的分布在層狀GO上。其制備過程簡單，采用一步法完成。以PVP和CTAB為表面活性劑，同時，CTAB也是Br-的來源。首先在一定溫度下使PVP和CTAB溶解在乙二醇中，先后加入GO和Ag
安徽工業大學
2021-01-12
脈沖放電等離子體協同納米光催化有機廢氣及惡臭凈化技術
項目簡介 本成果將低溫等離子體廢氣凈化技術和納米光催化廢氣凈化技術兩者協同作用，在 脈沖放電等離子體體系中引入納米光催化劑，充分利用氣相輝光放電激發的光能，組成 脈沖放電等離子體協同納米光催化凈化廢氣體系，從而產生更多的氧自由基或超氧自由 基等，進而產生更多的活性物質，加速廢氣污染物的降解和礦化，是一種兼具高能電子 輻射、自由基氧化等作用于一體，高效低能耗的廢氣凈化凈化技術。 性能指標 （1）能耗低，由
江蘇大學
2021-04-14
基于 g-氮化碳復合的二氧化鈦光觸媒活性炭的制備方法
本發明公開了一種基于 g-氮化碳復合的二氧化鈦光觸媒活性炭的制備方法，包括：(a)將鈦酸酯和醇的溶液，向該溶液中加入 g-氮化碳顆粒，攪拌均勻后獲得混合溶液；(b)將混合溶液放置到高壓釜中執行反應，接著自然冷卻至室溫并收集反應產物，由此制得負載有 g-氮化碳顆粒的二氧化鈦顆粒；(c)將該復合二氧化鈦顆粒分散在去離子水中并配置乳濁液，然后將椰殼活性炭浸泡在該乳濁液中，搖蕩烘干即得到具備可見光響應特性的二氧化鈦光觸媒活性炭產品。通過本發明，可制得擁有可見光響應特性、平均粒徑為 5～7 納米的二氧化鈦顆粒
華中科技大學
2021-04-14
部分氧化是提高金屬氮化物催化性能的一種可行途徑
研究還表明,氮氧化鉻(CrO0.66N0.56)納米顆粒具有優異的氮氣還原催化活性。在自制的質子交換膜電解池裝置中，氨氣生成速率在2V時可達8.9×10-11 mol s-1 cm-2 和15.56μg h-1 mg-1，其最高庫倫效率在1.8V時達到了6.7%。在相同測試條件下，氮氧化鉻催化性能遠優于氮化鉻（CrN）。研究發現，氮化物的部分氧化使得氮氧化鉻催化劑表面的電子特性發生變化，從而提高氮還原的催化活
南方科技大學
2021-04-14
二氧化碳電還原反應高效催化材料的研究
本研究設計并合成了無定型 Ag-Bi-S-O 修飾的 Bi 0 納米顆粒，將其應用于二氧化碳電還原反應中 （圖 1 ） 。 該研究工作首先通過溶劑熱法制備了 AgBiS 2 納米棒，并將其在空氣中煅燒處理，得到了組成為 Ag 0.95 BiS 0.75 O 3.1 的雙金屬硫氧復合物納米棒。在進一步電化學還原預處理后，該復合物被轉化為無定型 Ag-Bi-S-O 修飾的 Bi 0 納米顆粒。這種新型二氧化碳電還原催化劑在僅有 450 mV 的過電位下，實現了高達 94.3% 的甲酸法拉第效率和 12.52 m A/ cm 2 的甲酸部分電流密度。通過與 AgBiS 2 、 Bi 硫氧復合物及 Bi 2 S 3 參比樣品進行對比，發現在電化學還原預處理過程中，金屬硫化物中的 -2 價硫會轉化為 H 2 S 并離開電極表面，只有金屬硫氧復合物中被氧化為 +6 價的硫能保留在催化劑中。后續實驗表明 ，這一部分硫能促進水的解離，而甲酸形成過程中所需的 H + 正是來自于 H 2 O 。因此，甲酸的生成被極大程度地促進。另一方面， Ag-Bi-S-O 修飾 Bi 0 納米顆粒中的 Ag ，有利于電荷在電極中傳遞，提高了催化劑的電流密度。在過電位為 450 mV 時，更大的電流密度可以提高陰極附近的局域 pH ，而更大的局域 pH 能進一步提升硫促進水解離的效用，同時抑制氫析出反應的發生。因此，無定型 Ag-Bi-S-O 修飾的 Bi 0 納米顆粒可以在極低的過電位下將二氧化碳高活性、高選擇性地轉化為甲酸。
北京大學
2021-04-11
光電催化二氧化碳和水制備乙醇
本專利技術由二氧化碳和水為原料，KHCO3作助劑，催化劑由配體功能化、金屬沉積和染料敏化的TiO2-FTO玻璃電極構成的光陰極催化劑和Co-Pi修飾W參雜的BiVO4光陽極催化劑在光電池中模擬植物光合作用制備出高純度的乙醇水溶液并放出氧氣。人工光合成電池的效率可以達到0.3~0.6%，與大田農作物相似。光電池在模擬太陽光或室外太陽光照射下均能實現合成乙醇，將太陽能轉化為碳基能源分子。電極催化劑制備簡單、成本低廉、污染很小；生產乙醇的過程中無廢水、廢氣和固體廢物產生。催化電極的壽命長，可以直接擴大生產。生產環境需要陽光充沛、場地廣闊，甘肅的戈壁灘最好。技術已經申請國家發明專利：申請號201510914432.8。
技術特點：生產成本低、原料經濟易得、催化劑效率高、陽光為反應的驅動力、生產過程無三廢排放。
主要指標：醇含量（>99%）;乙醇>90%
蘭州大學
2021-01-12
新型高效MnxV2O5+x基可見光催化劑的催化機理及動態表征
環境污染和能源短缺已成為當今世界面臨的最主要危機，人們不斷探究治理環境和開發可再生能源的新方法。于1972年，Fujishima和Honda報道采用TiO2光電極和鉑電極組成光電化學體系使水分解為氫氣和氧氣，從而開辟了半導體催化這一新的研究領域。近些年，將有機污染物降解已經成為能源環境科學領域的研究熱點。該研究對于治理水污染，保護水環境具有重要的科學意義。
主要通過化學方法可控的調控可見光催化材料納米晶體的尺寸和形貌，合成具有規則形貌和特定裸露晶面的可見光催化材料（例如納米棒、納米帶、納米片、納米八面體和納米六面體等），并在此基礎上進一步優化能級能帶結構,同時探究催化劑不同晶面上光生載流子的分離行為、氧化還原能力以及催化活性的選擇性等獨特性質，深入結合理論模擬計算，研究不同形貌的催化劑的裸露晶面上光生載流子的行為和表面/界面微觀反應機制。為了深入研究太陽能-化學能轉化過程中的關鍵科學問題，構筑一種新型的具有特定結構和功能的MnxV2O5+x（x=1、2或3）基可見光催化材料，在不添加任何貴金屬元素的情況下，Mn3V2O8修飾的V2O5/g-C3N4異質結構在可見光照射下表現出明顯的光催化活性，比V2O5/g-C3N4異質結構高出近3倍。由于V2O5和g-C3N4之間的Z-方案路徑促進了載流子的分離，因此具有優異的可見光催化活性。
淮陰工學院
2021-05-11