新闻动态
  您现在的位置:首页 > 新闻动态 > 头条新闻
我所成果荣获2017年吉林省自然科学奖一等奖
2017-11-10 | 编辑: | 【  

  117日,2017年度吉林省科学技术奖揭晓。由中国科学院长春应用化学研究所邢巍研究员等完成的“基于有机小分子的氢能/电能转换高效催化剂基础研究”成果荣获2017年吉林省自然科学奖一等奖。 

  氢能是高效、经济、清洁的新能源,以液体有机小分子为氢源的氢能转化为电能的燃料电池具有比能量与转化效率高、续航时间长等优点,是当前国际研究热点。 

  长春应化所科研人员围绕相关氢能/电能转换过程的催化关键问题开展研究,在甲醇、甲酸等有机小分子电催化氧化、氧电催化还原、甲酸分解制氢的催化机理和催化剂理性设计与可控制备等方面取得了突破性进展,获得了一系列有国际影响的创新性成果。 

  他们运用合金配体效应敏感地调变表面电子结构,改变催化活性与选择性实现了对有机小分子电氧化催化剂构效关系、理性设计及可控制备创新性研究:利用稳定的金属磷化物作为有效共催化组分提高贵金属PdPt的分散性和利用率,催化剂的活性和稳定性同步增强;在大幅度降低了贵金属用量的前提下,应用所研制的新型复合催化剂,使甲醇、甲酸燃料电池性能大幅提升。 

  他们在高性能贵金属替代燃料电池阴极氧还原非Pt催化剂研究上取得突破:确认了非贵金属氧还原催化剂的活性位点组成与结构、形成过程及演变规律,为此类催化剂的设计与制备提供了理论基础和科学依据。发展出全新的高温控压制备新型石墨化碳层包覆的Fe3C催化剂方法;甄别出该类催化剂活性中心为包覆Fe3C的表面石墨层,此观点被国际同行广泛认可;研制成功可替代Pt燃料电池阴极催化剂,其性能与稳定性均已接近Pt催化剂,开辟了解决瓶颈新途径。 

  他们还提出了氢能简便安全存储与利用新思路-甲酸催化分解制氢:在国际上率先实现了液态条件下甲酸催化分解制氢,获悉甲酸催化分解机理的关键;突破了甲酸催化分解制氢必须在高温下进行的条件,发现并证明Pd合金化可抑制因CO导致催化剂中毒而停止催化脱氢的现象;首创PdAu/CPdAg/C合金或核壳催化剂提升甲酸分解途径的选择性、转化率以及抗中毒能力。 

  该系列创新性成果为有机小分子的氢能/电能转换高效催化剂的深入研究奠定了基础,对提高燃料电池的性能以及燃料电池技术的进一步发展具有重要意义。 

 

有机小分子电氧化催化剂: 创制新型复合纳米催化剂,运用合金配体效应大幅提升甲醇、甲酸燃料电池性能

 
版权所有:中国科学院长春应用化学研究所 Copyright.2009-2017
地址:中国·吉林省长春市人民大街5625号 邮编:130022 电话:86-431-85687300
吉ICP备12000082号