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高效率太陽能催化甲酸產(chǎn)氫氣取得新進(jìn)展

《Cell》旗下能源期刊《Joule》報(bào)道了國家納米中心樸玲鈺課題組與其合作者劉新風(fēng)、施興華、理化所陳勇及中南大學(xué)劉敏shouci將CoP納米粒子應(yīng)用到分解甲酸體系中，在解決了成本和酸耐受性的前提下，采用改善反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和調(diào)控?zé)崃W(xué)雙管齊下的策略實(shí)現(xiàn)了高活性、高選擇性以及強(qiáng)穩(wěn)定的光催化產(chǎn)氫過程。

在純甲酸水溶液中，體系產(chǎn)氫效率是CdS的30倍（高達(dá)182000 μmol.g^-1h^-1），也是目前已報(bào)道文獻(xiàn)*值（Pd/C₃N₄）的近4倍。對(duì)比實(shí)驗(yàn)證實(shí)，不論是表觀量子效率還是TOF值均高于Pt、Pd、Ru和Au等貴金屬體系；在可見光照射下，產(chǎn)生的氫氣泡肉眼清晰可見，連續(xù)不斷達(dá)7天之久；產(chǎn)氫選擇性達(dá)99.5%以上。 

RTK自主研發(fā)生產(chǎn)的微量氣體流量計(jì)可以很好地測量催化過程中產(chǎn)生的氫氣體積，基于zhuanli技術(shù)，測量分辨率0.1 毫升，測量量程0.1-1800 毫升/小時(shí)。采樣點(diǎn)可通過軟件控制，比如每5秒鐘或每1分鐘自動(dòng)記錄并保存數(shù)據(jù)，可連續(xù)運(yùn)行幾十天，大大節(jié)省了人力。更重要的是，流量計(jì)有單通道，也有多通道配置可供選擇，適合同時(shí)做平行樣。

采用RTK氣體流量計(jì)用于氨pengwan產(chǎn)氫氣研究，已在英文SCI期刊Internal Journal of Hydrogen Energy上發(fā)表，標(biāo)題為Dendritic Co_0.52Cu_0.48 and Ni_0.19Cu_0.81 alloys as hydrogen generation catalysts via hydrolysis of ammonia borane。

另外采用RTK氣體流量計(jì)用于Pd催化劑產(chǎn)氫氣研究，已在英文SCI期刊Nano Energy發(fā)表，標(biāo)題為Enhancing H₂ evolution by optimizing H adatom combination and desorption over Pd nanocatalyst。