产氢率是TiO215倍！云南大学光催化分解水制氢研究取得新进展

  利用太阳能光催化分解水产氢是解决当今全球能源危机和环境污染问题的有效途径之一，研究团队在前期工作（Nature Communications 2022，13，58）的基础上，设计并合成出Pd单原子/原子团簇作为MIL-125 MOF结构衍生TiO2的助催化剂（图1），发现采用该结构为助催化剂的Pd0.75/TiO2光催化剂的产氢性能优异，其产氢率是TiO2的15倍。团队系统研究并揭示了Pd单原子/原子团簇之间的协同作用机制及对光解水制氢性能的影响，根据结果得出Pd单原子和原子团簇的协同作用可以优化其d带中心（εd），显著平衡了Pd0.75/TiO2光催化剂在PHE反应过程中中间产物H*的化学吸附与解吸（氢吸附自由能（ΔGH*）更接近于0）；同时，Pd原子团簇能有效地促进Pd单原子上的电子迁移，大幅度提高了Pd0.75/TiO2上光生电子和空穴的分离率，从而有效提升其PHE活性（图2）。该研究对高效光催化剂的设计和研发提供了新思路。

  本项研究得到国家自然科学基金（No.51562038），云岭学者项目和云南省基础应用研究项目（No. 202101AT070013）的支持。

  图2. （a-b）光催化剂的PHE效率；（c）Pd0.75/TiO2的循环稳定性；（d-f）理论分析结果。

  特别声明：北极星转载其他网站内容，出于传递更加多信息而非盈利之目的，同时并不意味着赞成其观点或证实其描述，内容仅供参考。版权属于原本的作者所有，若有侵权，请联系我们删除。

  随着全球环境污染和温室效应的加剧，以原子能、风能、水能、太阳能、氢能等为主的绿色能源逐渐进入人们的视野。其中，氢是宇宙中最常见的元素，能够最终靠化石能源或电解水制取，是可再次生产的能源。氢气是密度最小的气体，无毒、清洁、燃值高、单位体积内的包含的能量大，并且极易燃烧，液态氢可以做火箭燃料。氢能是低碳，

  北极星氢能网获悉，12月29日，国家发改委印发了《产业体系调整指导目录（2024年本）》。文件指出，《产业体系调整指导目录（2024年本）》由鼓励、限制和淘汰三类目录组成。鼓励类主要是对经济社会持续健康发展有重要推动作用的技术、装备及产品；限制类主要是工艺技术落后，不合乎行业准入条件和有关法律法规，不利

  对许多人来说，2023年本应是把绿氢从想法变为现实的一年，因为全球各国政府的系列补贴计划即将生效，几乎能保证可再生氢项目的盈利能力。但世界上最重要的补贴计划—美国的清洁氢生产税收抵免、欧盟的绿氢项目竞标、德国主导的H2Global计划、英国的差价合同招标、印度的国家绿氢使命和澳大利亚的氢He

  北极星氢能网获悉，近日，中国船舶集团第七一八研究所旗下中船（邯郸）派瑞氢能科技有限公司与澳大利亚某公司达成了4套集装箱制氢加氢设备合作意向。该批设备将应用位于中东的阿布扎比，以及北非的摩洛哥、突尼斯、利比亚绿氢交通示范项目，是七一八所电解水制氢设备首次应用于中东和北非的绿氢交通项

  12月27日，北京中电丰业公司与湖南省湘潭市高新区（以下简称“高新区”）签署氢能装备产业园项目，助力湘潭“零碳”产业高质量发展。此项目计划投资10亿元人民币，用地41.64亩，建设年生产能力1GW的高功效、高集成、高安全性、国际化、数字化、零净化的水电解制氢工厂。

  北极星氢能网获悉，12月27日，由东方电气集团主要投资的中国首座中欧合作氢能产业园——东方氢能产业园正式开园。园区致力于构建氢能产业生态圈、创新生态链，形成燃料电池及制氢、储氢、加氢、氢能综合利用企业集群，打造中国西部氢能高端先进装备制造产业园，成为新型能源体系建设的一张靓丽名片，为

  北极星氢能网获悉，12月20日，天津锦美氢源科技发展有限公司（以下简称“锦美氢源”）与疆山能源集团有限公司（以下简称“疆山能源”）战略合作签约仪式在天津空港举行。方俊彦副总经理代表疆山能源与锦美氢源臧文平董事长进行了战略合作协议的签订并展开深入交流，山西圣水天明旅游发展有限公司董事长

  12月13日，《联合国气候平均状态随时间的变化框架公约》第二十八次缔约方大会（COP28）落下帷幕，大会通过了最终协议。这项协议将首次推动各国“摆脱”化石燃料，以避免气候平均状态随时间的变化带来的最严重影响。这一协议与COP28举办地所在地——中东——相互映衬。过去，这里曾以丰厚的化石燃料资源发展出富饶的支柱产业；如今，伴随

  北极星氢能网获悉，近日，碱性制氢隔膜研发商——元泰能材于近日获得数千万元天使轮融资，本轮融资由浪潮资本和开源资本担任财务顾问，资金大多数都用在团队扩建和产品研究开发。元泰能材是清华大学欧阳明高院士团队孵化的企业，立足制氢产业关键卡脖子材料——复合隔膜。在位于氢产业链上游的制氢环节，常见的

  北极星氢能网获悉，近日，由中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司等承担的陕西省区域标准《可再次生产的能源电力制氢设计规范》已完成征求意见稿。详情如下：关于对《风电场集电线路设计规范》《可再次生产的能源电力制氢设计规范》（征求意见稿）进行公示的通知相关的单位及专家：由中国电建集团西北勘测设计研究

  北极星氢能网获悉，12月22日，安徽省六安市大气污染防治工作领导小组办公室印发《六安市“十四五”应对气候变化规划》。文件提出发展高效低成本氢储能技术，支持开展燃料电池催化剂等关键电极材料开发。支持开展质子交换膜纯水制氢、固体聚合物电解质电解水制氢等研发技术，发展耦合可再次生产的能源电力的高

  11月6日，广东省发展改革委等部门关于印发广东省加快氢能产业创新发展意见的通知，通知指出，鼓励开展海上风电、光伏、生物质等可再次生产的能源制氢示范，加强海水直接制氢、光解水制氢等研发技术，拓展绿氢供给渠道，降取成本。原文如下：广东省发展改革委等部门关于印发广东省加快氢能产业创新发展意

  在制浆造纸、生物炼制以及农业生产的全部过程中，会产生许多生物质下脚料或废弃物，通过制氢技术可将这些废弃物转化再利用。以生物质为原料来制取氢气具有节能、环保、来源丰富的优点，最重要的包含化学法与生物法。化学法又细分为气化法、热解重整法、超临界水转化法以及其他化学转化方法。生物法可细分为光解水

  北极星氢能网获悉，6月7日上午，山东能源集团新材料有限公司揭牌，正式接收上市企业淄博齐翔腾达。淄博齐翔腾达化工股份有限公司，是以碳四为原料的深加工高新技术企业，成立于2002年1月，于2010年5月在深交所上市。其催化剂业务主要以山东齐鲁科力化工研究院股份有限公司为主，产品有耐硫变换催化剂

  北极星氢能网获悉，2月21日，国家标准化管理委员会关于印发《2023年国家标准立项指南》，其中2023年重点支持关键基础材料等领域和方向推荐性国家标准制定，具体包括：高纯稀有金属材料、高品质特殊钢材、高性能陶瓷、高性能纤维材料、增材制造材料等关键基础材料标准。特种分离膜以及高性能稀土磁性、

  近日，石科院自主研发的节能型蒸汽重整制氢RSR系列催化剂在中国石化洛阳石化公司40,000Nm3/h制氢装置成功实现首次工业应用，一次开车成功，生产出纯度99.9%的合格氢气产品并与厂区氢气管网完成并网，标志着石科院在制氢领域获得新突破。01.瞄准低碳制氢技术能源清洁化是国家重大能源发展要求之一，而加

  西南化工副总工程师张剑锋、催化剂事业部副总经理杜勇分别做了《吸附分离技术在石化行业的研究开发和应用》和《西南院制氢催化剂和甲醇合成催化剂的研究开发和应用》的报告，双方就各项合作事宜进行了详细交流。

  近日，中国科学院大连化学物理研究所纳米反应器与反应工程学创新特区研究组研究员刘健团队与大连理工大学研究员周思、天津大学教授梁骥团队合作，通过单原子催化剂改性碳载体的策略，增强载体与其上负载金属粒子间的相互作用，构筑了钴单原子催化剂掺杂碳载金属钌（Ru）纳米反应器，实现了电催化析氢反应中绿氢的高效制备，为碳载金属纳米催化剂性能的调控提供了新思路。

  据国外新闻媒体报道：近日，休斯顿大学德克萨斯超导中心主任任志峰领导的研究小组报告了一种析氧催化剂，这种催化剂在室温下只需几分钟就能成功制备，且能高效地从海水中分离出清洁的饮用水和氢气。（来源：微信公众号“氢能源网”ID：china-hydrogen）海水占地球水资源的96%，全球对清洁饮用水和无碳

  利用太阳能或电能来分解水是一个重要的研究方向，在光或电的作用下将水分解成氢气和氧气，重点是找到一种合适的催化剂。济南大学前沿交叉科学研究院教授周伟家研究的项目便是这种合适的催化剂。周教授介绍说：“我们利用企业排出的废水，经过氧化处理有机污染物，同时经过还原反应制备出氢气。”使废

  据国外新闻媒体报道：新加坡南洋理工大学（NTU）的科学家发现了决定一类廉价催化剂-尖晶石氧化物-效率的参数。这一发现打破了通过电解从水中提取氢的瓶颈，可用电分解水的过程。（来源：微信公众号“中国氢能源网”ID：china-hydrogen作者：刘登程）电解水制氢的主要挑战在于随着水电解过程中发生的化学反

  电解水被认为是一种可持续的、极具发展前途的产H2策略。通常，电解水通过两个半反应进行：析氧反应（OER）和析氢反应（HER）。实际应用中HER和OER催化剂的有效耦合是非常必要的。尽管已报道了许多耦合催化剂，但仍有一些核心问题需要进一步解决：1）阳极和阴极的催化剂通常在成分上存在很大差异，使制