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燃料电池催化剂
质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有能量转换效率高和环境友好等优点， 是电动汽车的理想动力源。但燃料电池电动汽车(FCV)的商业化，必须解决基 于碳载钳(Pt/C)催化剂FCV的高成本问题。
自2009年美国科学家在Science杂志报道氮参杂碳纳米管(NC)具有潜在 的氧还原(0RR)催化活性以来，化学家与材料科学家一直在探寻如何进一步 提高NC材料的0RR催化活性的方法，以代替目前燃料电池发动机中的Pt/C催化剂。因此，我们的研究团队基于氮参杂石墨烯(NG)材料，在国际上首次通过 “NG分子结构一NG电导率一0RR催化活性”的关联，找到了该科学难题的突破 点.我们在分子结构模拟的基础上，认识到三种氮参杂NG材料中，既唳型和既 咯型具有二维平面结构，使NG保持了石墨烯原有的平面共辗大兀键结构，具 有良好的导电性，因而具有优异的0RR催化活性；而丁基型NG为三维空间不 平整结构，破坏了石墨烯原有的二维平面共巍大e键结构，导电性差，因而0RR 催化活性低。因此，有效的氮参杂应以唬唳型和唬咯型为主，尽可能减少甚至 杜绝丁基型NG的形成。我们利用层状材料(LM)的层间限域效应，通过调制LM 层间距，在LM层间插入苯胺单体，层间聚合，然后热解的方法，获得平面氮参杂 达90%以上的NG材料。其催化0RR的半波电位仅比Pt/C催化剂落后60mV,是传 统方法下获得的NG材料0RR催化活性的54倍，以该材料为正极催化剂的质子 交换膜燃料电池的输出功率达580mW/cm ,与Pt/C催化剂的0RR活性处于同一 个数量级，为世界领先水平。我们开发的此类新型NG材料已经具备了在燃料 电池发动机中完全替代Pt/C催化剂的可能性。LM层间近乎封闭的扁平反应空间 不仅克服了传统开放体系下合成的NG以丁基型为主，导电性差，活性低的弊病， 而且也克服了开放体系下因掺N效率低而导致合成NG成本高的问题。该研究成 果意味着，长期困扰燃料电池实用化的高成本问题将不再是瓶颈问题。
重庆大学
2021-04-11
电子科技大学基础院李严波教授团队与海外合作者在光电催化水氧化研究方面取得进展
针对载流子表界面复合的问题，研究团队通过在氮化钽薄膜上下界面分别修饰p型的Mg:GaN层和n型的In:GaN层，一方面钝化氮化钽薄膜的界面缺陷，另一方面通过构建异质结提升界面载流子分离能力，实现了最高为3.46%的ABPE，这是目前基于氮化钽光阳极的最高效率值（图）。将体相和界面载流子管理策略相结合，有望进一步提升氮化钽光阳极的效率。
电子科技大学
2022-06-15
基于激光诱导的 3D 生物打印系统及方法
本发明公开了一种基于激光诱导的 3D 生物打印系统及方法，包括激光阵列产生系统、固定件、三 维移动平台、实时监控系统和控制中心，其中:激光阵列产生系统，用来产生单束或多束的激光阵列， 且产生的激光阵列照射至透明基板上表面;固定件，用来将透明基
武汉大学
2021-04-14
近场谐振与感应耦合协同式生物遥测装置无线充电系统
本实用新型涉及无线电能传输技术领域，具体涉及近场谐振与感应耦合协同式生物遥测装置无线充 电系统，包括充电系统发射单元和充电系统接收单元；充电系统发射单元包括电源模块，与电源模块依 次连接的功率振荡模块、功率控制电路、距离传感器和模式选择电路和信息解调模块，与功率振荡模块 依次连接的通信线圈、发射加密芯片和电磁发射线圈；充电系统接收单元包括依次连接的电磁接收线圈、 接收加密芯片、信息调制模块、电池信息检测模块、整流降压模块、带温度补偿的稳压模块和
武汉大学
2021-04-14
柴油发动机尾气等离子体-催化剂净化装置系统
利用低温等离子体协同催化剂催化氧化方法将内燃机(柴油)尾气中的PM (主要成分是碳和碳氢化合物)和未完全燃烧的燃料HC氧化成二氧化碳(C02)和水(H20)，同时促进HC还原NOx。本技术产品只需在发动机排气管上安装一个等离子体反应器，车上安装一台脉冲电源就可以实现PM、HC、NOx的同时去除。项目技术处世界领先水平。
本技术在柴油发电机上的性能测试结果，PM去除率高达91%，HC去除率可达到100%去除，NOx去除率为40%。
本成果产品可用于在用车改造或非道路移动源的排放控制，其市场巨大。据《中国机动车环境管理年报(2019)》统计，2018年，全国柴油车保有量为2103万辆，其中国五及以上标准的汽车占15.4%。国四及以下柴油车约为1780万辆，其尾气控制市场总量大约为3000亿元以上。2015年，工程机械(非道路移动源)保有量690.8万台.农业机械柴油总动力89783.8万千瓦.船舶保有量16.6万艘,飞机起降856.6万架次。因此，非道路移动源尾气排放控制约有1500亿元的总市场规模。
常州大学
2021-05-11
催化苯乙烯环氧化制备环氧苯乙烷的新型催化剂
环氧苯乙烷作为一种重要的化工中间体被广泛应用于化工与医 药生产等众多领域，传统的制备方法——卤醇法在生产过程中环境污 染严重、对原料的利用率不高，导致生产成本居高不下。随着整个社 会环保意识的不断增强，绿色化学日益受到重视。在催化苯乙烯环氧 化反应的研究过程中，开发高效、低污染、低能耗、环境友好的催化 剂一直是研究的主要方向。虽然在许多研究人员的不懈努力下，催化 剂的研究取得了可喜的进展，但是现有的催化剂还存在着一些缺陷， 新型高效催化剂的研发仍然是当前研究的热点之一。我们发现将普鲁 士蓝类配合物用
兰州大学
2021-04-14
非均相催化调节器的超分子纳米管及其催化性能
通过刚柔V形三嵌段超分子的层层组装，制备了一种三明治结构的大小均一的介孔管。其中，三明治结构对钯离子具有稳定的配位能力，可作为超分子钯催化剂。实验结果表明，新型超分子催化剂在短时间、室温、有氧条件下对卤代苯的C-C偶联反应具有超强的反应活性，其转化率接近100%。相对于一般的非均相催化载体，此超分子催化剂具有实时调控反应进程的功能，并利用超分子组装及解组装的方法明显提高了金属催化剂的重复利用率。借助超分子催化剂的调控性和反应匹配性，对多个反应位点引起的聚合，成功实现了单向催化。
中山大学
2021-04-13
一种用于催化多元醇转化的复合催化剂的制备方法
本发明公开了一种用于催化多元醇转化的复合催化剂的制备方法，具体为：将泡沫金属浸渍于待负载的第二金属的盐溶液中，使用辉光放电等离子体还原法、置换法或电沉积法将第二金属组分负载到泡沫金属上；对反应后的产物清洗、干燥得到复合催化剂。本发明方法能够在泡沫金属表面构建高效的催化活性界面，并基于两种金属成分的协同作用，实现在常温、常压的反应条件下，快速将多元醇转化为高附加值的产物，并显著提高多元醇(甘油、葡萄糖)向目标产物(如1,3‑丙二醇、葡萄糖酸)的转化率与选择性。
南京工业大学
2021-01-12
防治煤炭自燃的水成膜胶体泡沫
项目成果/简介:水成膜胶体泡沫是将聚合物分散在水中，加入发泡剂并在氮气的作用下发泡形成的复杂混合体系。经过一段时间后，在泡沫液膜内，聚合物间相互交联形成三维网状结构，构成水成膜胶体泡沫的刚性骨架。防灭火水成膜胶体泡沫既具有凝胶的性质，又具有泡沫的性质，兼有注三相泡沫（注泥浆、注氮气、注两相泡沫）、注凝胶、注复合胶体的优点，同时又克服了各自的不足，从而大大提高其防灭火效果。
安徽理工大学
2021-04-11
防治煤炭自燃的水成膜胶体泡沫
水成膜胶体泡沫是将聚合物分散在水中，加入发泡剂并在氮气的
作用下发泡形成的复杂混合体系。经过一段时间后，在泡沫液膜内，
聚合物间相互交联形成三维网状结构，构成水成膜胶体泡沫的刚性骨架。防灭火水成膜胶体泡沫既具有凝胶的性质，又具有泡沫的性质，
兼有注三相泡沫（注泥浆、注氮气、注两相泡沫）、注凝胶、注复合
胶体的优点，同时又克服了各自的不足，从而大大提高其防灭火效果。
安徽理工大学
2021-04-30