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天津理工大学科研组在单原子催化剂研究中取得重要进展
发布时间: 2017-08-19 16:41  作者:本站编辑  来源:新能源材料与低碳技术研究院   (点击: )

当金属催化剂分散为大量的独立的单个原子时,它们会具备不同于常规催化材料的独特性能。这类单原子催化剂已被广泛应用于一氧化碳氧化、水煤气转换、苯氧化、氧还原、二氧化碳还原、三碘化物还原、析氧反应、析氢反应等催化领域,是当前国际学术界的研究前沿之一。其中,多种单原子催化剂已在酸性和碱性环境里的析氢反应电催化中表现出突破性的优异性能,有望推动电解水制氢这一可持续产氢方法的大规模应用。但是,在中性环境里的析氢反应电催化中鲜有单原子催化剂的研究报道。

 

 

针对于此,8月8日,天津理工大学材料学院、新能源材料与低碳技术研究院、天津市先进多孔功能材料重点实验室暨电镜中心的罗俊教授课题组在Angewandte Chemie上(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.201706921/abstract)在线发表了一篇题为“Potential-cycling synthesis of single Pt atoms for efficient hydrogen evolution in neutral media”的论文。该论文以天津理工大学为唯一单位完成,通讯作者是罗俊和刘熙俊,第一作者是章立寒(研究生)和韩丽丽。论文承蒙国家自然科学基金、国家青年千人计划、天津市教委和天津市科委等支持。

 

 

该论文报道了一种新颖的制备单原子催化剂方法——电势循环伏安法(如上图所示),用这种方法合成了高效的析氢反应单原子催化剂——即磷化钴基纳米管阵列上负载的单原子铂。当它应用于中性析氢反应电催化时展现出优于商业Pt/C的质量活性和稳定性,同时在酸性和碱性的析氢反应电催化中也表现出优异性能。

 

值得一提的是,该工作被编辑部根据审稿人的推荐被评价为非常重要的论文,即VIP论文。据悉,在其编辑部所送审的论文中只有不到5%的论文能够获得如此好评。

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