• <strike id="aocae"></strike>
    <ul id="aocae"></ul>
  • <ul id="aocae"></ul>
    <strike id="aocae"></strike>
  • 當前位置: 首頁 > 砥礪奮進 > 正文

    砥礪奮進

    砥礪奮進

    中國科大合作在原位同步輻射的催化研究中取得重要進展

    日期:2024-02-02點擊:

    近日,中國科學技術大學國家同步輻射實驗室姚濤教授團隊與華中科技大學夏寶玉教授團隊和新西蘭奧克蘭大學王子運博士合作,綜合利用多種同步輻射原位技術,在質子交換膜(PEM)二氧化碳轉換機制的研究中取得重要進展,相關研究成果以“Durable COconversion in the proton-exchange membrane system”為題,于北京時間2月1日發表于《Nature》。

    開發各種碳中和技術對于解決能源與環境問題具有重要意義。基于PEM技術的電催化二氧化碳轉化(CO2RR)由于可生產高附加值化學品和燃料并可以大電流、長時間穩定工作,是實現工業化碳轉換較有前景的方式之一。而利用同步輻射大科學裝置的多種先進表征技術研究催化劑在服役狀態下的結構演變和反應機理,對于開發酸穩定的碳轉換催化劑和膜電極系統具有重要的科學意義和應用價值。

    研究人員利用再生鉛催化劑(r-Pb)在寬pH范圍內取得了較高的CO2RR活性,在2.2 V壓下、連續工作5200小時的條件下產生甲酸的法拉第效率超過93%,電流密度達到600 mA/cm2(圖1)。

    圖1.再生鉛催化劑膜電極CO2RR的活性與穩定性

    為了厘清r-Pb催化劑在CO2RR反應中的真實活性結構,研究人員發展并自研了適用X射線吸收譜的膜電極CO2RR原位裝置,分別在合肥光源軟X射線磁性圓二色線站(BL12B)和北京光源XAFS線站(1W1B)開展了離線和原位表征,原位X射線吸收譜技術發現r-Pb在CO2RR的還原電位下發生了由Pb/PbSO4向Pb/PbCO3的動態結構演變,金屬態Pb與PbCO3在還原電位下一定比例的共存是最終產生甲酸高選擇性和活性的關鍵因素。研究人員進一步基于合肥光源原位紅外譜學技術(BL01B),基于自研原位紅外裝置,采用13C同位素標記的13CO2開展了CO2RR的原位紅外研究,發現PbCO3表面的氣態CO2會首先經過表面活化過程進入PbCO3晶格,再由晶格中的C轉換成最終的HCOOH產物,結合DFT理論計算揭示了r-Pb催化劑的固相動態轉變誘導晶格碳活化和CO2轉化機理。

    中國科學技術大學國家同步輻射實驗室姚濤教授、華中科技大學夏寶玉教授、新西蘭奧克蘭大學王子運博士為本論文的共同通訊作者,本研究受到科技部、國家自然科學基金委等項目資助,并得到國家同步輻射實驗室(NSRL)、北京光源(BSRF)和上海光源(SSRF)的同步輻射機時支持。


    圖2.質子交換膜原位測試裝置及同步輻射X射線吸收譜表征

    圖3.同步輻射原位紅外探測

    論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41586-023-06917-5

    核科學技術學院、科研部

    版權所有 ?中國科學技術大學黨委宣傳部 地址:安徽省合肥市金寨路 96 號,郵政編碼:230026

    皖ICP備05002528號 皖公網安備34011102001530號


    主站蜘蛛池模板: 久久国产精品免费一区二区三区| 亚欧无码精品无码有性视频| 国产精品无码DVD在线观看| 中文字幕亚洲精品无码| 91热成人精品国产免费| 老司机67194精品线观看| 久久精品国产国产精品四凭| 久久精品成人免费网站| 久久亚洲精品无码AV红樱桃| 久热这里只有精品99国产6| 亚洲精品成人av在线| 国产精品免费福利久久| 综合久久精品色| 久久精品国产欧美日韩| 亚洲精品高清久久| 69久久精品无码一区二区| 尤物yw午夜国产精品视频| 久久久久国产精品嫩草影院| 亚洲永久永久永久永久永久精品| 久久久久久亚洲精品成人| 欧美精品人爱a欧美精品| 国产欧美日韩精品专区| 中文精品久久久久国产网址| 国产精品9999久久久久| 精品蜜臀久久久久99网站| 在线成人精品国产区免费| 欧美日韩精品久久久免费观看 | 国内精品视频在线观看| 欧美精品华人在线| 国产91久久精品一区二区| 国语精品一区二区三区| 久久国产精品无码一区二区三区| 亚洲Av永久无码精品三区在线| 亚洲精品无码日韩国产不卡?V| 欧美精品xxxxbbbb| 亚洲国产成人精品91久久久| 麻豆国产精品VA在线观看不卡| 久久久久99精品成人片| 欧美精品在线免费| 亚洲精品永久在线观看| 野狼第一精品社区|