(通訊員:嚴(yán)宇嬌)近日,我院特聘教授彭祥博士指導(dǎo)課題組研究生系統(tǒng)綜述了過渡金屬硒化物電解水催化劑的最新研究進(jìn)展,涵蓋多種過渡金屬硒化物體系,重點(diǎn)涉及其物理性質(zhì),合成方法,催化活性分析和性能調(diào)控策略,并對該領(lǐng)域的發(fā)展作出總結(jié)和展望。相關(guān)成果以“Recent Advance and Prospectives of Electrocatalysts Based on Transition Metal Selenides for Efficient Water Splitting”為題發(fā)表在能源領(lǐng)域頂級期刊Nano Energy(IF:16.602)上,我院等離子體化學(xué)與新材料湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為該論文的第一單位。
隨著科技的不斷進(jìn)步,電解水產(chǎn)氫將在可持續(xù)能源轉(zhuǎn)換技術(shù)中起著關(guān)鍵作用。開發(fā)用于其電極反應(yīng)(析氫反應(yīng)(HER),析氧反應(yīng)(OER))的低成本、高活性的催化劑對高效電解水的發(fā)展至關(guān)重要。由于過渡金屬硒化物(TMSes)具有良好的物理化學(xué)性能、易于調(diào)變的電子結(jié)構(gòu)、特殊的層狀結(jié)構(gòu)、相對狹窄的帶隙和低成本等優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛用作HER和OER催化劑。該論文首先介紹了TMSes的晶體結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu),從理論上分析其催化機(jī)理及其影響機(jī)制。接著詳細(xì)闡述了目前常用的制備TMSes的方法,具體分析其影響因素及優(yōu)缺點(diǎn)。進(jìn)而詳細(xì)綜述了單金屬硒化物,多金屬硒化物,硒化物基復(fù)合材料在電解水領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展。最后,對過渡金屬硒化物基催化劑面臨的挑戰(zhàn)以及前景做了細(xì)致分析。文章從結(jié)構(gòu)到性能,結(jié)合理論與實(shí)驗(yàn)闡述了提高過渡金屬硒化物材料催化活性的策略,對相關(guān)領(lǐng)域研究學(xué)者具有很強(qiáng)的借鑒意義。
彭祥博士是我校從香港城市大學(xué)引進(jìn)的高層次人才,先后入選武漢工程大學(xué)校聘教授、湖北省特殊人才。近年來,彭祥博士在過渡金屬基電催化劑材料領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,涵蓋過渡金屬氧化物、碳化物、氮化物、磷化物等多種材料體系,發(fā)表多篇高水平研究論文,如Nano Energy2019,60, 520-526,Nano Energy2018,53, 66-73,Nano Energy2018,52, 360-368,Nano Energy2017,34, 1-7,Nano Energy2016,26, 603-609。
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