咨询热线:010-63716865

  当前位置 : 首页 > 资讯动态 > 相关技术 > 壳结构纳米线强化光解水产氢-可行度高
点击返回新闻列表  
壳结构纳米线强化光解水产氢-可行度高
发布时间:2022-11-18    浏览量:2849

一个来自英国、加拿大和香港的研究小组开发出了可用于高效生产氢气的光催化纳米纤维。发表在《Nature Chemistry》上的论文中,该小组描述了他们的高效纳米纤维是如何制造出来的。首尔国立大学的Gregory Peterson、Sanghee Yang和Tae-Lim Choi在同一期杂志上发表了一篇《News and Views》,概述了该团队所做的工作。


目前,氢气的应用非常广泛,但由于生产成本和储存问题等问题,氢气的使用还没有普及。在这项新的研究中,研究人员着重克服了成本问题,他们模仿自然界,制造了一种人工光合作用系统,能够以太阳光作为能源,从水中产生氢气。


研究人员通过使用牺牲性还原剂进行还原半反应的传导部分来分解水,可以使用水制氢变得更加容易。他们还指出,其他制造这种体系的尝试都存在产率低、稳定性差、催化剂周转次数少等问题。为了解决这些问题,该团队开发了一种自组装纳米纤维系统。


该系统使用了块状共聚物和一个可结晶的成芯块以及一个含有光敏剂或钴催化剂的成壳块。这样就创造了一个自组装系统,材料生长成稳定的纳米纤维,催化剂基团和光敏剂相互靠近。通过以梯度方式分布这些成分,纳米纤维可以被制成类似于瓶刷的结构(长度从95到3528纳米),没有内部的电线。然后,所得到的结构可用于利用阳光将水转化为氢气。


论文标题为《Tailored self-assembled photocatalytic nanofibres for visible-light-driven hydrogen production》、《Polymers producing hydrogen》。


最新文章
磁悬浮天平的工程逻辑——高压热重如何实现“反应气氛中的精准称重”
高压热重反应仪(HP-TGA)面临一个根本性的工程矛盾:精密电子天平对腐蚀性气体、高压和温度极其敏感,而催化反应研究恰恰需要在这样的环境中测量样品的重量变化。传统的“将天平置于样品附近”的设计无法同时满足测量精度和环境耐受性。磁悬浮天平(Magnetic Suspension Balance, MSB)通过非接触称重的架构,将这一矛盾拆解为两个可分别优化的子系统。
高压热重反应仪如何“看见”催化剂的积碳与失活
催化剂失活是工业催化无法回避的现实,而积碳(coking)是其中最常见、也最复杂的失活形式之一。常规TGA可以在反应结束后对失活催化剂进行离线积碳分析,但无法回答一个关键问题:积碳是在什么反应条件下、以什么速率生成的?高压热重反应仪(HP-TGA)将热重测量与催化反应条件耦合,使重量信号本身成为反应过程的实时诊断指标。
坩埚与气氛的匹配逻辑——被低估的TGA数据质量变量
在热重分析仪(TGA)的日常使用中,升温速率和样品量往往受到更多关注,而坩埚材质与反应气氛的选择常常被默认为“常规操作”。实际上,这两项工程细节对TGA曲线的形状、特征温度的准确性乃至仪器的长期安全性都有实质性影响,是区分“能测”与“测得准”的关键变量。
2022-2025@北京中教金源科技有限公司 版权所有 京公安网备11010602007561        京ICP备10039872号

扫码添加客服

服务热线

010-63716865

扫一扫,了解更多