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我校王美玲團隊在《Angewandte Chemie International Edition》與《Energy & Environmental Science》發(fā)表電催化領域最新研究成果

：2025-06-24 來源：材料科學與工程學院 作者：文字/劉振宇

我校材料科學與工程學院王美玲副教授（博導）在電催化領域取得突破，針對Pt-N-C單原子因單一活性位中間體競爭吸附導致堿性HER活性低的問題，通過對其外部環(huán)境與本征結構進行調(diào)控，強化了催化劑堿性析氫性能，相關成果相繼在國際頂級學術期刊《Angewandte Chemie International Edition》以及《Energy & Environmental Science》發(fā)表題為“Co Nanoparticle: An Efficient H-pump for Pt Single Atoms Towards Enhanced Hydrogen Spillover” 與“Precision N-Species engineering in Pt–N4 via Ring-Reconstruction towards Efficient Alkaline Water Electrolysis”的研究論文。leyu.乐鱼(中国有限公司)官方网站為第一通訊單位。

團隊提出在Pt單原子周圍引入Co位點，通過調(diào)控Co納米尺度調(diào)控外部供H，優(yōu)化Pt原子局部酸性微環(huán)境的思路。以ZIF-8@ZIF-67為前驅(qū)體，通過熱解調(diào)控Co尺寸調(diào)控OH吸附能力，并通過N配位限域錨定Pt原子制得對應催化劑；結合理論計算探明了不同納米尺度Co的供H能力。研究表明與Co團簇相比，Co納米顆粒由于較強的供H能力，可以顯著提高堿性HER性能。本研究表明通過調(diào)控OH吸附位的納米尺度可以優(yōu)化活性位局部酸性微環(huán)境。論文通訊第一署名單位leyu.乐鱼(中国有限公司)官方网站材料科學與工程學院，王美玲副教授為通訊作者，2021級碩士生徐熠岢為論文第一作者（DOI: 10.1002/anie.202502227）

團隊進一步提出通過調(diào)控吡咯N/吡啶N比例優(yōu)化Pt原子本征電子結構以調(diào)節(jié)本征富H能力，優(yōu)化原子局部酸性微環(huán)境的思路。在上述研究基礎上，調(diào)控ZIF-8@ZIF-67的熱解氣氛，借助Co顆粒催化氫化反應，誘導碳環(huán)重構即吡啶N向吡咯N轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)吡咯N/吡啶N原子比約1/1（N[5]/N[6]=1/1）設計，并通過N配位限域錨定Pt原子研究表明催化劑槽電壓僅為1.82 V@1 A cm-2并可穩(wěn)定運行400 h@1 A cm-2。本部分通過調(diào)控Pt–N–C催化劑中吡咯N/吡啶N比例至1/1，實現(xiàn)了催化劑HER活性與穩(wěn)定性的協(xié)同提升。論文通訊第一署名單位leyu.乐鱼(中国有限公司)官方网站材料科學與工程學院，王美玲副教授為通訊作者，2022級碩士生劉振宇為論文第一作者（DOI: 10.1039/d5ee01449b）。這些工作得到了國家自然科學基金面上項目、山西省科技創(chuàng)新人才青年團隊項目以及中央引導地方發(fā)展基金等項目的支持。

最新動態(tài)

  • 我校與省衛(wèi)生健康委舉行戰(zhàn)略合作簽約暨雙聘專家聘任儀式

    7月18日下午，leyu.乐鱼(中国有限公司)官方网站與山西省衛(wèi)生健康委員會戰(zhàn)略合作簽約暨雙聘專家聘任儀式在我校迎西校區(qū)會議中心隆重舉行。省衛(wèi)生健康委黨組成員、副主任張少然，省委組織部人才二處處長趙偉，省人民醫(yī)院黨委書記張瑞平，黨委副書記、院長田首元，山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院黨委副書記、院長周蕓；我校黨委書記沈興全，校長孫宏斌，副校長任喜瑩、桑勝波等領導出席簽約儀式。我校有關部門負責人，省衛(wèi)生健康委有關處室負責人，以及來自學校和醫(yī)院雙聘專家共同參加了此次儀式。...
    2025.07.18

  • 校領導帶隊走訪調(diào)研區(qū)域校友會

    為進一步凝聚校友力量、拓展校地合作空間，7月15日至16日，校黨委常委、副校長任喜瑩帶隊赴廣州、深圳兩地，走訪慰問校友代表，調(diào)研校友企業(yè)發(fā)展情況，與兩地校友會開展座談交流。廣州校友會會長、廣州尚品宅配家居股份有限公司董事長李連柱，深圳校友會副會長、深圳恒之源技術股份有限公司董事長李明奎分別出席相關活動。學校相關部門負責同志陪同走訪。此次走訪旨在強化母校與地方校友會的組織聯(lián)結，精準掌握校友發(fā)展需求，為構建“...
    2025.07.18

  • 全省大中學生田徑運動會傳捷報：我校田徑隊勇破 14 項紀錄

    山西省規(guī)格最高、影響最廣、參與人數(shù)最多的青少年學生體育盛會 —— 山西省第二十三屆大中學生田徑運動會，于 7 月 15 日在晉中學院圓滿落幕。這場由山西省教育廳、山西省體育局、晉中市人民政府聯(lián)合主辦，晉中學院承辦的賽事，自 7 月 10 日開幕后，歷經(jīng) 6 個比賽日的激烈角逐。賽事設置大學本科、體育院系、高水平、？啤⒅袑W 5 個組別，涵蓋 16 個比賽項目，吸引了來自全省 11 個地市的 56 所高校，共 1283 名大中學生運動員同場競技，...
    2025.07.16

  • 廣東工業(yè)大學黨委副書記朱蔚蔚一行來我校調(diào)研

    7月16日，廣東工業(yè)大學黨委副書記朱蔚蔚一行來我校調(diào)研并座談交流。我校黨委副書記、副校長肖連團出席座談會，相關職能部門和學院負責人參加座談。座談會上，肖連團對朱蔚蔚一行蒞校交流表示熱烈歡迎，介紹了我校的歷史沿革和基本情況及學校在“雙一流”建設中所做的工作和取得的成績。leyu.乐鱼(中国有限公司)官方网站作為國家“雙一流”建設高校，依托深厚的學科底蘊和區(qū)域資源優(yōu)勢，以化學工程與技術“雙一流”學科為核心，協(xié)同礦業(yè)、機械、材料、安全、...
    2025.07.16

  • 校黨委召開理論學習中心組（擴大）專題學習會

    7月14日下午，校黨委在明向校區(qū)行政樓A座四層1號會議室召開理論學習中心組（擴大）學習會議。校黨委理論學習中心組成員，有關部門和學院負責人參加會議，校黨委書記沈興全主持會議。會上，深入傳達學習了習近平總書記考察山西重要講話重要指示精神，傳達學習習近平總書記在二十屆中央政治局第二十一次集體學習時的重要講話精神。會議指出，全校上下要深刻領會習近平總書記考察山西的重大意義，進一步增強牢記囑托、感恩奮進的使命感與責任感。...
    2025.07.15

  • 第十九屆“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽西部一賽區(qū)開幕式在我校舉行

    7月13日下午，第十九屆 “西門子杯” 中國智能制造挑戰(zhàn)賽西部一賽區(qū)比賽開幕式在我校迎西校區(qū)會議中心一層舉行。校黨委常委、副校長王志華教授，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學院（工程訓練中心）負責人，電氣與動力工程學院黨政領導出席開幕式。來自山西、河南、河北、內(nèi)蒙古四省份 41所高校的 185 支參賽隊伍師生代表參加開幕式。在莊嚴的中華人民共和國國歌聲中，此次大賽正式宣告啟幕。王志華在開幕式致辭中指出，黨的二十屆三中全會明確了加快建設國家戰(zhàn)略人才力量的目標，...
    2025.07.13

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