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利用可再生能源将二氧化碳（CO2）电催化并转化为高值产物，是实现“双碳”目标的重要途径之一。在CO2还原的众多产物中，甲烷（CH4）因具有能量密度高、绿色清洁、存储运输基础设施完善等特点而成为研究热点。铜（Cu）基钙钛矿氧化物具有多样的化学组成、灵活的晶体和电子结构以及可调的物理化学性质，在CO2还原制CH4方面具有应用前景。然而，因Cu基钙钛矿氧化物复杂的反应路径和催化活性结构的降解，开发高活性...
中国科学院青岛能源所开发出用于甲烷高效电合成的铜基钙钛矿/氧化钙复合催化剂（图）
合成 钙钛矿 复合催化剂
2024/12/20
利用可再生能源将CO2电催化转化为高值产物是实现“双碳”目标的重要途径。在CO2还原的众多产物中，CH4由于能量密度高、绿色清洁、存储运输基础设施完善等特点受到广泛的研究关注。Cu基钙钛矿氧化物具有多样的化学组成、灵活的晶体/电子结构以及可调的物理化学性质，在CO2还原制CH4方面展现出良好的应用前景，但因其复杂的反应路径和催化活性结构的降解，开发高活性、高选择性、稳定的Cu基钙钛矿催化剂存在很大...
中国科学院大连化学物理研究所开发出铜掺杂镍钴合金催化剂实现高效甘油电氧化制甲酸（t）
合金 催化剂 活性
2024/8/28
2024年8月26日，中国科学院大连化学物理研究所二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队与计算和数据驱动催化研究组（511组）肖建平研究员团队合作，设计开发出一种铜掺杂镍钴合金高活性催化剂，并构建出节能的硝酸还原合成氨耦合甘油氧化制甲酸系统，实现了高活性、高选择性的甘油电氧化制甲酸。
中国科学院福建物质结构研究所铜催化不对称炔-烯丙基取代反应取得新进展（图）
催化 合成化学
2024/8/22
通过远程立体控制来实现C-C键的不对称构筑，可以克服远程前手性中心的立体识别障碍，因此2024年来引起了化学家们的广泛关注。虽然目前文献当中对于钌或铜催化的不对称炔丙基取代反应报道较多，可以实现含炔基立体中心的高效构筑，但是1,3-烯炔的不对称炔-烯丙基取代反应尚未实现。另一方面，手性1,3-烯炔是许多天然产物和生物活性分子中的重要组成部分，也被广泛应用于多取代芳烃、联烯、二烯、杂环和其他精细化学...
中国科学院上海硅酸盐研究所专利：铜修饰氮化碳及其制备方法和光催化甲烷转化的应用。
中国科学院上海硅酸盐研究所专利：一种CVD生长石墨烯用铜膜催化剂及其应用。
中国科学技术大学发现铜晶面对二氧化碳还原反应决速步的调控现象（图）
铜晶 二氧化碳还原反应 决速步 调控现象
2024/6/19
近日，中国科学技术大学高敏锐教授课题组报道在二氧化碳电还原反应中，铜催化剂的决速步因晶面不同而表现出显著差异，即在铜（100）晶面，C-C偶联是决速步，而在铜（111）晶面，*CO与水的质子化是决速步。利用主要暴露铜（100）晶面的催化剂，研究人员在中性介质中实现了72%的乙烯法拉第效率和工业级的部分电流密度，并稳定将CO2转化到乙烯超过100小时。相关成果以“Facet-switching of...
中国科大发现铜晶面对二氧化碳还原反应决速步的调控现象（图）
反应 气体 电化学
2024/12/6
2024年6月12日，中国科学技术大学高敏锐教授课题组报道在二氧化碳电还原反应中，铜催化剂的决速步因晶面不同而表现出显著差异，即在铜（100）晶面，C-C偶联是决速步，而在铜（111）晶面，*CO与水的质子化是决速步。利用主要暴露铜（100）晶面的催化剂，研究人员在中性介质中实现了72%的乙烯法拉第效率和工业级的部分电流密度，并稳定将CO2转化到乙烯超过100小时。相关成果以“Facet-swit...
中国科学院铜基小孔分子筛催化剂氨选择性催化还原反应机制研究获进展
分子筛催化剂 反应 氮氧化物
2024/4/26
氮氧化物（NOx）是酸雨、光化学烟雾、灰霾等环境污染问题的前体污染物。氨选择性催化还原（NH3-SCR）方法是NOx控制的有效技术之一。目前，以铜基菱沸石分子筛（Cu-SSZ-13）为代表的铜（Cu）基小孔分子筛催化剂因优异的NH3-SCR性能和水热稳定性等特点，已商业化应用于机动车尾气NOx的净化处理。二聚Cu物种是该催化剂体系低温NH3-SCR反应的主要活性位点，而活性Cu物种在分子筛中的笼间...
二维酞菁基共价有机框架（Pc-COFs）材料具有紧密的π‒π堆积、本征电导性和宽光谱吸收性，是潜在的光电活性层材料。然而，Pc-COFs受到连接结和单体局限，在结构拓展和高质量薄膜制备都存在挑战，阻碍了Pc-COFs材料在光电器件中的应用。
广州健康院在铜/手性磷酸催化的烯基异腈分子内还原（1+2）环加成反应取得进展（图）
磷酸催化 分子 反应
2024/5/22
2024年3月15日，中国科学院广州生物医药与健康研究院朱强/罗爽课题组通过铜/手性磷酸催化的烯基异腈分子内还原（1+2）环加成反应，对映选择性合成了多种含有N-H的2-氮杂双环[3.1.0]己烷化合物。相关研究以“Copper/Chiral Phosphoric-Acid-Catalyzed Intramolecular Reductive Isocyanide-Alkene (1 + 2) C...
双金属协同催化是开发高效、新颖的有机反应的有力策略，可以实现一些挑战性的，尤其是单一金属催化剂很难实现的化学反应。另外，阐明两种不同的过渡金属催化剂在反应体系中的演变过程和其催化作用是双金属协同催化研究中重要且颇具挑战性的目标之一。
本发明研发了一类能够在0-160℃，0.1-6MPa催化CO2与环氧烷烃发生环加成反应生成相应环状碳酸酯的新型催化剂及其制备方法。本发明的催化剂为金属铬、锌、铜络合的共轭微孔高分子聚合物CMP，其中：CMP-1为一类金属铬络合的高分子聚合物，CMP-2是一类金属锌络合的高分子聚合物，CMP-3是一类金属铜络合的高分子聚合物；用以上不同金属络合的高分子催化剂催化CO2与环氧烷烃在常温常压下反应，得到...
本发明提供了一种具有核壳结构二氧化钛包覆纳米铜的制备方法，是在纳米铜颗粒上包覆二氧化钛，形成具备核壳结构纳米复合体的制备方法，该方法基于原位水解的原理，包括作为核物质的纳米铜颗粒与钛源的混合，再利用钛源的易水解性在纳米铜颗粒表面形成一层壳结构。该方法具有原料种类少，操作方法简便，工艺简单，绿色环保等特点，所制备的纳米复合物具有光催化性能，分别在可见光和紫外光下对2,4-二氯酚等有机污染物的降解效果...
本发明提供了一种不同形貌铜纳米颗粒的合成方法，该方法将铜盐化合物硫酸铜、二水合氯化铜或硝酸铜中的一种，还原剂为L-抗坏血酸，通过不同浓度的L-抗坏血酸溶液逐滴滴加到铜盐化合物水溶液中，控制温度，持续搅拌得到具有不同形貌的铜纳米颗粒，通过改变体系中加入的L-抗坏血酸的浓度实现对铜纳米颗粒形貌的控制。该制备方法具有原料种类少，操作方法简便，工艺简单，绿色环保等特点，可以定向控制铜纳米颗粒的形貌，得到的...