课题基金基金详情
Fe、Co、Ni超细纳米结构制备与催化放氢研究
结题报告
批准号:
51371100
项目类别:
面上项目
资助金额:
85.0 万元
负责人:
陈军
依托单位:
学科分类:
E0110.金属生物与仿生材料
结题年份:
2017
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
李海霞、杨思七、黄苇苇、王利江、张天然、杨进刚、张小龙、鄯晓玲、周丽敏
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
研发高效、廉价的低成本非贵金属催化剂是发展可控制氢和燃料电池供氢系统的关键。项目将探索粒径均一、比表面积大、分散性良好的超细纳米结构Fe、Co、Ni(≤5nm)的梯度可控制备方法,获得具有超细结构、特定晶面取向、高活性的纳米催化剂材料,提高超细纳米结构材料在硼基氢化物(NaBH4和NH3BH3)水解放氢反应中的循环稳定性;结合理论计算结果,获得材料组成、晶体结构、晶面取向、体相及表面缺陷、结晶状态等与其催化性能的关系,以及催化水解反应规律,为研发高效廉价非贵金属超细纳米结构体系及催化放氢提供理论基础和实验依据。
英文摘要
Efficient and cheap nonprecious metal-based catalysts play key roles in developing controllable hydrogen production/supply systems for fuel cells. In this program, we will exploit controllable preparation strategies for Fe, Co, Ni (≤5nm)with uniform particle size, large specific surface area, high dispersity, and ultrasmall nanostructures. We intend to obtain ultrasmall nanostructured materials having specifically exposed crystal faces and high catalytic activities, and to improve their catalytic stability towards hydrogen generation from hydrolysis of borohydrides (e.g., NaBH4 and NH3BH3). Both experimental and computational studies will be performed to reveal the hydrolytic catalysis mechanism and investigate the relation between catalytic performances and material parameters such as composition, crystal structure, crystal orientation, bulk and surface defects, crystallinity, and so on. The goal of the program is to theoretically and experimentally shed light on the development of well-performing, low-cost nonprecious and ultrasmall metal/alloy nanostructures for catalytic hydrogen generation.
近年来,储氢材料与技术的发展由单纯的可逆储氢系统向可逆/非可逆储氢并行的模式发展,非可逆储氢系统具备典型的氢“制储运”一体化特征,在车载氢源和便携式氢源等领域显示出良好的应用前景。以NH3BH3等为主要成分的轻金属硼基氢化物材料,氢含量均超过10wt%,既可以热解放氢,又可以水解放氢,可满足可逆/非可逆储氢的并行模式而成为高容量储氢材料的研究重点。项目以NH3BH3、Mg(BH4)2等储氢材料为研究对象,采用多孔碳、碳纳米管、基于Fe、Co、Ni基超细纳米结构材料、氮掺杂多孔碳负载的Co纳米颗粒、Ni2P多孔微球等作为载体/催化剂,改善了氨硼烷及Mg(BH4)2等硼基氢化物的放氢性能,以及催化剂的循环使用效率,研究了其可能的吸放氢机理。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Cobalt nanoparticles embedded in porous N-doped carbon as long-life catalysts for hydrolysis of ammonia borane
嵌入多孔氮掺杂碳中的钴纳米粒子作为氨硼烷水解的长寿命催化剂
DOI:10.1039/c5cy01756d
发表时间:2016-05
期刊:Catal. Sci. Technol.
影响因子:--
作者:wang haixia;zhao yaran;cheng fangyi;tao zhanliang;chen jun
通讯作者:chen jun
DOI:10.1007/s12274-014-0438-7
发表时间:2014-04
期刊:Nano Res.
影响因子:--
作者:zhou limin;zhang tianran;tao zhanliang;chen jun
通讯作者:chen jun
DOI:10.1039/c6qi00200e
发表时间:2016-11
期刊:Inorganic chemistry frontiers
影响因子:7
作者:Yaran Zhao;Mo Han;Haixia Wang;Chengcheng Chen;Jun Chen
通讯作者:Yaran Zhao;Mo Han;Haixia Wang;Chengcheng Chen;Jun Chen
DOI:10.1016/j.jallcom.2015.08.139
发表时间:2015-12-05
期刊:JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS
影响因子:6.2
作者:Wang, Haixia;Zhou, Limin;Chen, Jun
通讯作者:Chen, Jun
DOI:--
发表时间:2015
期刊:功能材料与器件学报
影响因子:--
作者:wang haixia;zhou limin;tao zhanliang;chen jun
通讯作者:chen jun
高能量密度醌类有机正极材料精准合成及锂电池应用
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
  • 资助金额:
    278万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    陈军
  • 依托单位:
碱金属Na/K离子快速传输的关键电极材料及电池应用
  • 批准号:
    21835004
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    340.0万元
  • 批准年份:
    2018
  • 负责人:
    陈军
  • 依托单位:
小鼠胚胎干细胞维持及神经分化过程中Sox2增强子染色质高级结构动态变化及其功能研究
  • 批准号:
    31701284
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    25.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    陈军
  • 依托单位:
新型锂电池多电子反应锰基电极材料研究
  • 批准号:
    21231005
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    300.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    陈军
  • 依托单位:
镁二次电池新型电极材料研究
  • 批准号:
    20873071
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    35.0万元
  • 批准年份:
    2008
  • 负责人:
    陈军
  • 依托单位:
纳米Mg2FeH6的制备与储氢机理研究
  • 批准号:
    50771056
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    32.0万元
  • 批准年份:
    2007
  • 负责人:
    陈军
  • 依托单位:
直接甲醇燃料电池阳极新型纳米电催化剂
  • 批准号:
    90406001
  • 项目类别:
    重大研究计划
  • 资助金额:
    24.0万元
  • 批准年份:
    2004
  • 负责人:
    陈军
  • 依托单位:
国内基金
海外基金