中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:華東理工大學(xué)材料學(xué)院教授楊化桂和化學(xué)學(xué)院副教授王海豐在一項(xiàng)最新研究中,首次提出以一種新型共催化劑材料—— 一氧化鉑團(tuán)簇來(lái)控制氫氣反應(yīng)方向,這一發(fā)現(xiàn)將對(duì)太陽(yáng)能光解水制氫領(lǐng)域及相關(guān)清潔能源領(lǐng)域產(chǎn)生積極的影響。近日,相關(guān)成果在線發(fā)表于《自然—通訊》。
在太陽(yáng)能光解水制氫領(lǐng)域中,金屬鉑一直被視為最有效的共催化劑之一,不過(guò),它同樣也會(huì)高效催化氫氣的氧化反應(yīng),這就限制了催化劑光能轉(zhuǎn)換效率的提升。因此,如何有效地抑制氫氣氧化反應(yīng),同時(shí)維持高效的太陽(yáng)能光解水制氫性能,是清潔能源領(lǐng)域的一大挑戰(zhàn)。
楊化桂課題組首先使用高分子配體作為價(jià)態(tài)控制劑,將鉑的前驅(qū)體還原為一氧化鉑并負(fù)載在基底光催化劑材料表面。隨后,他們對(duì)其微觀結(jié)構(gòu)和原子鍵合等信息進(jìn)行表征與分析,再結(jié)合氫氣氧化反應(yīng)和光解水制氫等相關(guān)性能檢測(cè),最終在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)這一既能有效抑制氫氣氧化過(guò)程,又能高效穩(wěn)定地催化氫氣釋放的新型共催化劑材料,成功闡明了其單向抑制氫氣氧化過(guò)程的作用機(jī)理,并印證了其優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。