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[材料资讯] 刘敏教授课题组在局域配位调控催化活性领域取得新进展

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发表于 2019-11-22 07:30:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
中南大学刘敏教授研究团队与中山大学李光琴教授团队合作,在Nature旗下的《Nature Communications》上发表了题为“Missing-linker metal-organic frameworks for oxygen evolution reaction”的研究论文。中南大学物理与电子学院博士生刘康为论文共同第一作者,刘敏教授与李光琴教授为共同通讯作者。

局域配位调控催化

局域配位调控催化
金属有机框架(MOFs)材料由于其结构多样性和功能可调性,具有广泛的应用价值。大部分MOFs自身导电性能与电催化性能均较差,直接使用MOFs作为高效催化剂仍在初期研究阶段。研究发现,通过将单向缺失的连接剂加入到MOF中,可以很好地改善电催化性能。理论计算表明,羟基二茂铁可有效调变MOFs材料的电子结构,使得其导电性增强。该MOFs能够增强对氧析出反应(OER)中间产物OH*的吸附,并降低其OER速控步骤OH* 到O*的活化能(1.85eV)。透射电镜和同步X射线的测量结果证实这种方法可以很好地引入和控制MOFs中缺失的连接体。实验所获得的连接体缺失MOF纳米阵列,显示出极其优异的OER性能,在214mV过电位条件下达到100mA cm−2的电化学活性。这个工作为构建高效地MOFs催化剂打开了新思路。


这是刘敏教授团队近两年继在《Nature Photonics》《Nature Chemistry》《Nature Energy》《Joule》《Materials Today》《Energy & Environmental Science》《Advanced Materials》等国际著名期刊发表研究成果的基础上取得的又一进展。


刘敏1982年出生,中南大学教授,博士生导师,入选湖南省“青年百人计划”,湖南省科技创新平台与人才计划,超微结构与超快过程湖南省重点实验室、粉末冶金国家重点实验室成员。湖南师范大学理学学士、硕士,中科院电工所工学博士。2010-2015年日本东京大学特聘研究员、主任研究员,2015-2017年加拿大多伦多大学博士后,于2017年8月加入中南大学。近年来在太阳能转换材料、催化材料及器件领域取得了多项创新成果,在Nature, Science, Nature Photonics, Nature Chemistry, Nature Communications, Science Advances , Journal of the American Chemical Society, Advanced Materilals, Angewandte Chemie International Edition, Nano Letters, ACS Nano等国际权威学术期刊上发表论文60余篇,论文他引>2500次,H-因子为27,相关研究成果多次被 Science Daily, Science News, Phys.org, 福布斯等新闻媒体报道。担任10余个国际主要学术期刊审稿人。申请中国、加拿大日本发明专利20余项,其中13项已经授权。博士毕业论文被评为2011年中科院优秀博士论文。


李光琴,博士,中山大学化学学院教授,广东省“珠江人才计划”创新团队带头人。2014年11月博士毕业于京都大学副校长北川宏(Hiroshi Kitagawa)课题组,2014年12月-2016年3月在该课题组相继任特定研究员和JSPS研究员。曾以第一作者或者通讯作者的身份,在Nature materials, Adv. Energy. Mater., J. Am. Chem. Soc.上发表论文数篇。2012年获国际金属储氢会议(MH2012)最佳海报奖,2013年获日本配位化学会(JSCC)最佳青年报告,2014年获国际金属有机骨架会议(MOF2014)最佳海报,2015年3月获日本学术振兴会JSPS育志奖,2015年11月获得京都府知事奖。2016年3月加入中山大学工作, 2017年以中山大学为通讯单位在Adv. Energy. Mater.上发表论文。以带头人身份组织申报了2017年广东省“珠江人才计划”创新团队项目,该项目于2018年3月公示入选,获定额资助2000万。

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