中南大学刘小鹤团队在廉价电催化材料领域取得系列进展
该团队制备了一种负载氧化镍(NiO)纳米晶粒的聚合物氮化碳(g-C3N4, CN)二维纳米片新材料,通过构建具有金属性的Ni-N键形成高导电界面,大幅提高了催化效率,该策略拓展至其他的过渡金属氧化物(Co3O4、Fe2O3、CuO等)也获得了成功。同时,该团队还开发了过渡金属基层状蛇纹石结构的纳米催化剂,进一步实现高效电催化。通过设计合成不同比例的Co、Ni基蛇纹石CoxNi3-xGe2O5(OH)4纳米片,调节材料的电子能带结构和导电特性,有效加快了催化效率,在碱性和中性条件下均表现出比传统过渡金属氢氧化物和商业RuO2更优异的催化活性和稳定性。 此外,该团队以二维金属-有机框架(2D MOF)纳米片为前驱体制备了新型二维复合纳米催化剂。通过引入吡啶作为抑制剂,借助溶剂热反应和热处理制备了氮原子掺杂的Ni-Ni3S2@碳复合纳米催化剂,大幅度提高了催化性能,为二维金属-金属硫化物@碳多元复合材料的合成提供了新的思路。
中南大学
2021-02-01