新蒲京娱乐场官网8555cc李文尧副教授指导研究生在电催化和能源领域取得高水平研究成果

发布者:阮勤超发布时间:2022-03-29浏览次数:341

近期,新蒲京娱乐场官网8555cc李文尧副教授指导2019级硕士研究生黄丽萍(第一作者)在电催化和能源领域发表了2篇高水平论文。

黄丽萍综述了金属氮碳(M-N-Cs)作为一种高活性和稳定的CO2RR电催化剂的最新研究成果。创新性的从实验和理论研究角度出发,对活性催化位点的作用和反应机理进行了探讨,并对CO2RR电催化剂的设计进行了总结,指出了未来可能的研究方向。相关工作以“Metal-Nitrogen-Doped Carbon Single-Atom Electrocatalysts for CO2 Electroreduction”为题在工程技术和复合材料领域著名期刊《Composites Part B: Engineering》上(系中科院SCI分区工程技术大类一区Top期刊,IF= 9.068)发表该论文被催化领域公众号“催化开天地”置于首推位置,当日阅读量超2600余次。

电催化二氧化碳还原反应(CO2RR)可在温和环境条件下,将重要温室气体之一的CO2直接转化为碳基化学品和高附加值燃料。然而CO2RR存在多个电子/质子耦合转移过程,产生多种中间体,机制复杂,所以在动力学上是缓慢的。因此,提高电催化CO2RR的性能需要高效的电催化剂。过渡金属氮碳(M-N-Cs)材料得益于独特的网络结构,被认为是很有前途的贵金属催化剂候选材料,在电催化二氧化碳还原方面受到了广泛关注。



氢能作为一种可再生能源,是未来能源发展的重要角色之一。电解水阴极上的析氢反应(HER)被认为是最理想的绿色制氢技术。2019级硕士研究生黄丽萍(第一作者)以Fe基普鲁士蓝类合物为前驱体,通过调控金属离子种类、金属离子比例以及高温固相反应条件等参数,在石墨烯包覆的核壳结构中构建多元合金组分(从二元到三元),并进一步掺杂桥连磷元素,系统调控其表面电子结构,从而获得理想的电解水析氢性能。密度泛函理论(DFT)计算表明,磷介导了氮掺杂石墨烯壳层与合金内核之间的电荷传递平衡,起到了桥梁的作用。这一发现为人为设计高效的非贵金属催化剂提供了新思路,有利于最终实现高效电解水催化剂的可控制备。相关工作以“Phosphorus-bridged  ternary metal alloy encapsulated in few-layered nitrogen-doped graphene  for highly efficient electrocatalytic hydrogen evolution”为题在工程技术和材料科学领域期刊《Journal of Materials Chemistry A》上(系中科院SCI分区工程技术大类一区Top期刊,IF= 12.732)发表,该论文还入选期刊“Hot papers”,并被“石墨烯联盟”“科学材料站”等公众号进行了推广报道。


李文尧副教授作为新蒲京娱乐场官网8555cc学科骨干,致力于新能源材料与器件方向的研究,依托于国家自然科学基金青年基金、上海市科学技术委员会地方院校能力建设项目、上海市“晨光计划”、澳门新匍新京5885“腾飞计划”、澳门新匍新京5885青年科研团队培育计划等项目的支持,目前已在Electrochemical Energy ReviewsAdvanced Functional MaterialsNano EnergyAdvanced ScienceJournal of Materials Chemistry A等国际期刊上发表SCI论文90余篇,影响因子(IF)总和约为710,所有论文自发表以来被引频次已达4000余次,H-index34;授权发明专利24项,培养硕士生20余名,多名毕业研究生赴国内985/211高校及国外名校攻读博士学位。