材料學院謝水奮教授課題組在Nano Letters發表研究論文

作者:雷水清      單位:材料科學與工程學院 發布時間:2020-06-04

    近日,材料科學與工程學院謝水奮教授課題組在貴金屬納米催化領域獲得重要研究進展,相關科研成果以“Edge Enrichment of Ultrathin 2D PdPtCu Trimetallic NanostructuresEffectuates Top-Ranked Ethanol Electrooxidation”為題發表于Nano Letters(《納米快報》)。

    Nano Letters是美國化學會(ACS)旗下頂級學術期刊,是國際納米材料化學領域公認的頂級期刊,在領域內具有權威影響力。其影響因子為12.279。

    據了解,直接乙醇燃料電池(DEFCs)從可再生、環境友好、高能量密度的乙醇分子中提取電能,是一種具有廣闊應用前景的離網綠色能源裝置。當前,Pt和Pd基納米材料是酸性和堿性條件下DEFCs陽極乙醇氧化反應(EOR)的高效催化劑。然而,緩慢、低選擇性的C?C鍵斷裂能力和整體較差的能量轉化效率仍然是阻礙DEFCs商業化應用的一大技術難題。 

    該工作中,研究人員發展了一種可控性極強的超薄二維PdPtCu三元合金納米結構的合成方法,成功制備厚度僅為2.0納米左右的PdPtCu納米片和納米環。通過對反應動力學、表面修飾和選擇性刻蝕的一體化控制,實現了PdPtCu納米片和納米環的尺寸精準調控和形狀選擇。在保留組分均一性的前提下,二維PdPtCu納米結構的邊緣面積比例從11.74%逐步提高到23.11%和45.85%,為研究邊緣不飽和配位原子位點的EOR催化活性提供了理想的模型催化劑體系。 

    該研究工作在獨立通訊作者謝水奮教授的指導下,由王偉、陳孝為、呂梓禧等碩士研究生共同參與完成,研究得到了國家自然科學基金、福建省自然科學基金及華僑大學科研基金的資助。

    論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.nanolett.0c01908


(編輯:吳江輝)

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