2021年9月以來，我校黃少銘教授團隊徐勇教授在國際頂級學術期刊包括Science子刊Sci. Adv.(in press)和Nature子刊Nat. Commun.(3篇，2021，12，6020，6261，及in press)以及Adv. Mater.（2021, 33, 2005767）、JACS（2021，143，16512）、Angew. Chem. Int. Ed.(in press)等發表奈米貴金屬催化劑設計和可控制備，活性中心結構與催化反應選擇性之間構效關係等方面系列高水平論文。另外團隊張琪副教授、張偉博士和于丹丹博士後在鋰硫電池、鈉離子電池及電池電解液調控方面在ACS Nano（2021，15，18363）、Adv. Funct. Mater.(in press)以及Nano Energy（2021，92, 106744）發表高水平論文。
貴金屬催化劑在諸多反應中表現出優異的活性，被廣泛用於石油化工中的催化炔烴加氫、烷烴脫氫、甲烷轉化、二氧化碳加氫等重要反應。然而對於絕大部分催化劑而言都面臨著如何權衡活性和選擇性的問題。因此開發高活性、高選擇性催化劑成為了學術界和工業界共同關注的焦點。針對存在的科學問題和技術瓶頸，徐勇教授開展了催化劑及催化活性中心的設計及可控構築、活性中心結構調控、以及與催化效能的構效關係等研究，取得了一系列高水平成果。如以鉑釕硒（PtRuSe）複合結構為模板，在熱處理後得到Pt/RuO2複合催化劑、在二維Rh奈米薄片上構築了Rh/SnO2介面、以及構建Pd/Ga2O3、Pt/O/C、Pd/PbOx、Rh/RhOOH、Ru/CuO、RuOx/FeOx介面、多層Ru薄片超晶格結構及高熵合金奈米結構等，並系統研究了介面效應對催化劑效能的影響（圖1）。系列工作發表在Sci. Adv., Nat. Commun., Adv. Mater., JACS, Angew.Chem.等國際頂級學術期刊上。
圖1：各種奈米催化劑介面的構築
多硫離子的穿梭效應是影響鋰硫電池效能的一個重要因素之一。黃少銘教授團隊在前期設計和研發了一系列對多硫離子具有物理吸阻隔、化學吸附以及催化轉化功能的插層材料，抑制鋰硫電池在充放電過程中多硫離子的穿梭效應，提高電池的效能（系列論文發表在Adv.Mater.,Adv. Energy Mater., ACS Nano, Adv. Funct. Mater. J. Mater. Chem. A, ACS Mater. Lett.，NanoRes.等上）。最近，由張琪副教授具體指導的博士研究生肖迎波在金屬-有機骨架(MOF)衍生的具有分級結構的硫主體中精心設計了Bi/Bi2O3異質結構（Bi/Bi2O3@C@G），既可用作硫載體，又可促進LiPS的氧化還原反應動力學。結果表明：形成的Bi/Bi2O3異質結構介面處存在大量活性位點。此外，Bi2O3對LiPSs有很強的化學吸附作用，同時Bi提供更好的導電性和更高的氧化還原活性，促進了LiPSs轉化過程中的電子轉移（圖2）。論文發表在ACSNano（2021，15，18363，IF=15.9）上。
圖2：Bi/Bi2O3異質結構的構建及對LiPS吸附和催化轉化的影響
在過去的2021年，黃少銘教授團隊在低維材料及儲能器件應用的基礎研究方面取得了豐碩的成果。以廣東工業大學為第一單位或通訊作者單位在國際學術刊物發表了包括高影響因子(IF>10.0)論文30篇在內的高水平論文60餘篇。包括1篇Sci. Adv.(IF=14.1)、4篇Nat. Commun.(IF=14.9)、2篇Adv. Mater.，(IF=30.8)，2篇Angew. Chem. Int. Ed.(IF=15.3)、1篇JACS(IF=15.4)、1篇ACS Energy Lett.(IF=23.1)、1篇Adv. Funct. Mater.(IF=18.8)、5篇ACS Nano(IF=15.9)、2篇Energy Storage Mater.(IF=17.8)、2篇Nano Energy(IF=16.6)，1篇Adv. Sci.(IF=16.8)、1篇Small Methods(IF=14.2)、1篇Small(IF=13.3)、3篇Chem. Eng. J.(IF=13.3)、2篇ACS Catal. (IF=13.1)、1篇J. Mater. Chem. A(IF=12.7)等。
上述系列工作得到國家自然科學基金委(包括國際合作重點專案、面上專案、青年基金)，廣東省自然科學基金傑出青年等基金的支援。同時得到廣州市低維材料與儲能器件重點實驗室的支援。
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本文轉載自廣東工業大學官網
