曹荣课题组：酸性介质中电催化全解水研究取得新进展

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　氢能是最有前途的绿色能源形式之一，而水的电催化分解是得到高纯度氢的理想过程。近些年来，人们发现利用固体聚合物电解质膜在酸性介质中进行水的电解能使得氢气的生产和分离变得更加容易。因此，对于在酸性介质中具有高活性和寿命的金属Ir基电解水催化剂的研究和开发也引起许多科研工作者的关注。已有的研究表明，含水的无定形氢氧化物中的Ir3/4 +和配位不饱和的O/Ir原子(IrOx)相比于金属Ir纳米颗粒显示出更好的催化活性，然而如何可控地合成IrOx以及如何在电解水过程中维持其稳定性仍然是一个巨大的挑战。

　　在国家自然科学基金、国家重点项目、中国科学院战略性先导科技专项、前沿科学重点研究项目和福建省自然科学基金的支持下，中科院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室曹荣课题组与庄巍课题组合作，设计并合成了一种表面可控的IrOx纳米材料，该材料表现出优异的电催化分解水的性能。对照实验和DFT计算结果共同验证了通过原料组成的改变能够实现有效调控表面组成的生成机制以及对催化活性中心结构的影响。该工作是第一次利用六元瓜环(CB[6])与金属铱(Ir)纳米颗粒之间的相互作用，成功实现表面组成的可控合成。在电解水过程中，该催化剂在10mA/cm2电流密度下的过电位仅为1.56V。同时，其催化活性在5mA/cm2电流密度下能维持20小时以上。利用X-射线吸收光谱和理论计算，证实CB[6]和Ir之间存在的相互作用，这种相互作用有利于提高催化剂的稳定性，并定量分析了存在的表面IrOx。相关研究成果发表在ACS Energy Letters上（DOI: 10.1021/acsenergylett.9b00553）上。

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福建物构所酸性介质中电催化全解水研究取得新进展

曹荣，农工民主党中央委员，研究员，博士生导师。现任中科院福建物构所所长，学术委员会委员，《中国化学》、《结构化学》、《无机化学学报》编委，中国科技大学、厦门大学及福州大学兼职博士生导师。2002入选中国科学院福建物质结构研究所“百人计划”，2003年获国家杰出青年基金，2004年获政府特殊津贴，2006年入选“新世纪百千万人才工程”国家级人选。主要研究领域为无机-有机杂化材料及超分子化学、纳米分子材料、有机-无机复合膜及介孔材料等。承担了国家重大研究计划（973）、国家杰出青年基金、中科院“百人计划”、国家自然科学基金重大项目、面上项目、青年项目、省自然科学基金重点项目、中国科学院重点项目等多项研究课题。

庄巍, 男，1976年6月生, 现为中国科学院福建物质结构研究所研究员，课题组长，博士生导师。2000年本科毕业于中国科技大学少年班系。2003年硕士毕业于美国罗切斯特大学。之后至美国加州大学欧文分校攻读博士，师从著名理论化学家Shaul Mukamel教授。其间主持发展了在本领域内有一定影响力的非线性光谱计算软件SPECTRON。2007年赴劳伦斯伯克利国家实验室从事博士后研究。2009年,入选中国科学院大连化学物理研究所“百人计划”，并被聘任为研究员兼大分子体系动力学及超快光谱理论研究组组长。主要从事分子反应动力学和超快光谱的理论研究，取得了国家自然科学基金委青年基金、国家自然科学基金委重点项目、大连化物所创新基金等支持。2010年度荣获中国科学院大连化物所知识创新工程“冠名奖”青年优秀奖，2012年度被评为中国科学院大连化物所优秀博士后合作导师并荣获“大连市侨界青年之星”荣誉称号。2015年当选为全国青联委员（科技界别）。2015年12月进入中国科学院福建物质结构研究所并被聘任为研究员，2016年入选海西院百人计划。