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近日,大连化物所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究中心(509组群)邓德会研究员、于良副研究员团队在二维过渡金属氢化物的可控制备及电催化应用研究中取得新进展。团队利用表面配体限域效应,打破了环境条件下形成过渡金属氢化铑(RhH)的热力学限制,开发出一种新型的、可在环境条件下稳定存在的二维RhH纳米片,该材料在电催化析氢反应中显示出优于商业Pt/C的催化活性。
过渡金属氢化物在涉氢催化反应中显示了重要的应用潜力。但是,受限于其高的形成焓,过渡金属氢化物通常只能在GPa级的高压H2条件下或苛刻的强还原条件下稳定存在。氢化钯(PdH)是目前报道的唯一可在环境条件下稳定存在的过渡金属氢化物。除此之外,尚未实现其它具备环境条件稳定性的非钯过渡金属氢化物的制备与应用。
邓德会团队长期聚焦二维催化材料的表界面调控及小分子催化转化研究,取得了系列研究进展(Nat. Catal.,2023;Angew. Chem. Int. Ed.,2023;Nat. Catal.,2021;Adv. Mater., 2020;Angew. Chem. Int. Ed.,2020;Chem. Rev.,2019;Nat. Commun.,2017;Nat. Nanotechnol.,2016)。本工作中,研究团队利用正丁胺基团作为吸电子表面配体来增强Rh与间隙H之间的电子相互作用,使得在环境条件下二维RhH的形成不仅在热力学上成为可行,而且也具备高的结构稳定性,可在环境条件下保持稳定超过5个月。利用电催化析氢作为探针反应,该二维RhH催化剂的质量活性相比于二维Rh提高了3倍以上。机理研究显示,正丁胺基团修饰的二维RhH一方面适度降低了H的表面吸附能,另一方面通过配体介导的氢溢流机制,促进了H2的形成和脱附。该工作提出的表面配体限域效应为开发可在环境条件下稳定存在的新型过渡金属氢化物提供了借鉴。此外,该二维RhH作为一种新型二维材料也扩充了二维材料“家族成员”。
相关成果以“Ligand-confined two-dimensional rhodium hydride boosts hydrogen evolution ”为题,发表在《物质》(Matter)上。该工作的第一作者是大连化物所509组群的博士后范锦昌。该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院青年交叉团队等项目的资助。
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近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、副研究员曹湖军团队研制出首例室温超快氢负离子导体,并提出了抑制混合导体中电子电导的新策略。团队采用机械化学合成方法在稀土氢化物——氢化镧(LaHx)中制造晶格畸变,产生大量的缺陷和晶界,使之在-40℃至80℃温度区间呈现超快氢负离子传输的状态
氢枫集团成员上海氢枫能源技术有限公司与氢储(上海)能源科技有限公司,联合上海交通大学、有研工程技术研究院有限公司、中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院、宝武清洁能源有限公司、中国标准化研究院等多家企业、高校和科研院所共同起草《镁基氢化物固态储运氢系统技术要求》团体标准(以下简称《标准》),并于10月底由上海市节能协会、中国节能协会联合批准发布,成为国内首个关于镁基氢化物固态储运氢技术的标准。
2021年6月22日,《镁基氢化物固态储氢系统技术要求》团体标准启动会在北京氢枫办公室顺利召开。中国标准化研究院资源环境研究分院、全国氢能标准化技术委员会、中国节能协会、上海市节能协会、氢储(上海)能源科技有限公司、上海氢枫能源技术有限公司、有研科技集团有限公司、上海交通大学等单位的领导和专家参加了本次会议。
据外媒报道,瑞典斯德哥尔摩大学(StockholmUniversity)研究了一种新方法,可将镍金属氢化物电池(nickel-metalhydridebatteries)的使用寿命延长数倍,这意味着这类电池的充电次数会增对,但却不会损失电池容量。该方法意味着电池电量耗尽后可进行修复,而不像其他充电电池那样,必须融化才能实现循
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北极星氢能网获悉,9月9日,工业和信息化部关于印发《首台(套)重大技术装备推广应用指导目录(2024年版)》的通知,其中多项氢能相关技术产品入选,集中在氢气压缩机、氢电混合动力的新能源电子导向胶轮列车、氨燃料动力船舶及氨燃料船用发动机等环节。详情如下:
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