你們學校今年發Nature\Science了嗎?第一季度國內學者發文盤點


2021年不知不覺已經過去了四分之一,但在發Nature/Science這件事上,國內的科研人員并沒有放松。在過去的三個月里,材料和化學領域國內學者在NS上發了19篇文章。

這篇文章為大家梳理了1-3月份材料、化學領域國內作者NS發文情況。本次盤點只包括了以國內為通訊單位的文章,如有疏漏之處,歡迎大家補充。

Science

1. 浙江大學肖豐收領銜Science:孤立的硼助力丙烷脫氫反應

中科院武漢物理與數學研究所的鄭安民和浙江大學的孟祥舉、王亮以及肖豐收(共同通訊作者)等人聯合研發了新型催化劑,在丙烷有氧脫氫中展示出了高活性和高選擇性的特點。研究人員發現,在硼硅酸鹽沸石分子篩中硼周圍的硅氧物種會與之配位,形成孤立的硼。這種硼中心具有硼雙羥基結構,并與鄰近的雙硅羥基形成–B[OH…O(H)–Si]2配位。在丙烷脫氫反應中,硼雙羥基與其中一個硅羥基協同活化丙烷和氧氣,從而形成穩定的中間體并在隨后轉化為丙烯,這一反應能壘優于單硼羥基結構,因此該催化劑的催化性能顯著提升。此外,Si-O-B鍵在反應過程中會發生可逆水解-縮合,能夠有效抑制分子篩的脫硼形成硼酸,提高了催化劑的穩定性。這一研究打破了對硼基催化劑的傳統認知,為丙烷有氧脫氫制丙烯的工業化提供了新的思路。2021年04月02日,相關成果以題為“Isolated boron in zeolite for oxidative dehydrogenation of propane”的文章在線發表在Science上。

文獻鏈接:Isolated boron in zeolite for oxidative dehydrogenation of propane(Science, 2021, DOI: 10.1126/science. abe7935)

2. 黃維院士Science:在室溫高濕條件下穩定黑相甲脒鈣鈦礦的形成

南京工業大學、西北工業大學、南京郵電大學黃維院士南京工業大學陳永華教授(共同通訊作者)團隊等人帶領下,報道了一種穩定的黑相α-FAPbI3的合成,在其制備過程中對環境條件不敏感。以離子液體甲酸甲胺(MAFa)為原料,制備了垂直取向的碘化鉛(PbI2)薄膜。與常用溶劑N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基亞砜(DMSO)不同,MAFa溶劑通過C=O···Pb螯合和N-H···I氫鍵與PbI2的強相互作用,促進了PbI2相對于底物的垂直生長。甲脒碘(FAI)可以通過原位形成離子通道進入PbI2薄膜,顯著降低了薄膜的形成能壘。無論RH(20 ~ 90%)和溫度(25°~ 100°C), α-FAPbI3都能快速轉變為穩定的黑相α-FAPbI3。團隊在環境空氣中實現了大于24%的PCE,在充氮手套箱5000小時可以保持93%的初始效率,熱穩定性達500小時(在85°C保持80%的初始效率),穩定連續光脅迫下(在最大功率點運行500小時后,仍保持了90%的初始效率)。相關成果以題為“Stabilizing black-phase formamidinium perovskite formation at room temperature and high humidity”發表在了Science。

文獻鏈接:Stabilizing black-phase formamidinium perovskite formation at room temperature and high humidity(Science,2021,DOI:10.1126/science.abf7652)

3. 中科大Science: 分布裁剪碳-氟鍵

加州大學洛杉磯分校的的Kendall N. Houk和中科大的汪義豐(共同通訊作者)等人受到生物合成DNA過程的啟發,發現通過自旋中心轉移機制可以用于三氟乙酸衍生物的碳-氟鍵斷裂?;诖?,研究人員將含三氟甲基的三氟乙酰胺或者三氟乙酸酯等和路易斯堿-硼烷化合物等混合形成反應體系。通過加熱,反應體系產生路易斯堿-硼自由基,隨后與三氟甲基分子作用并發生自旋中心轉移,從而在消除氟離子的同時生成二氟甲基自由基。同理,進一步發生自旋中心轉移反應可獲得單氟甲基自由基。這些自由基可進一步反應,最終生成雙氟或者單氟有機物。該工作認為,研究從成本低廉的三氟乙酸衍生物出發,高效可控合成了雙氟/單氟化合物,發展了一種制備含氟有機化合物的新途徑。2021年03月19日,相關成果以題為“Sequential C–F bond functionalizations of trifluoroacetamides and acetates via spin-center shifts”的文章在線發表在Science上。

文獻鏈接:Sequential C–F bond functionalizations of trifluoroacetamides and acetates via spin-center shifts(Science, 2021, DOI: 10.1126/science.abg0781)

4. 清華大學Science: “攪動”鐵電聚合物

清華大學的南策文和沈洋(共同通訊作者)等人在P(VDF-TrFE)鐵電聚合物中發現了自組織的環形拓撲紋理,其展現出了具有反耦合手性疇(anticoupled chiral domains)的同心圓拓撲結構。研究發現,彈性能、電能和梯度能的相互作用導致了與聚合物鏈正交的極化的旋轉和環形組裝,同時還能誘導沿著聚合物鏈的弛豫行為。這一環形極化拓撲引起了極化遠紅外波的周期性吸收,可實現在介觀尺度上對太赫茲波進行操縱。研究認為,這一發現不僅能夠為柔性鐵性體材料的設計提供指導,還能為發展具有多刺激轉變性質的柔性電子器件提供新的機會。2021年03月05日,相關成果以題為“Toroidal polar topology in strained ferroelectric polymer”的文章在線發表在Science上。

文獻鏈接:Toroidal polar topology in strained ferroelectric polymer(Science, 2021, DOI: 10.1126/science.abc4727)

5. 中科大&大連化物所 Science:揭示電子角動量對反應動力學的影響

中科大的王興安和中科院大連化物所的楊學明、孫志剛(共同通訊作者)等人合作研究了具有分波共振的F+HD反應的動力學過程,并首次發現電子角動量對化學反應微分截面的影響。利用高分辨成像技術,研究人員在F + HD → HF + D反應中分波共振附近的微分截面中觀察到了特殊的馬蹄鐵形圖案。進一步地理論分析發現,這一特殊圖案源自于F原子的電子角動量效應能夠將單一的分波共振可以變成具有四重精細結構的分波共振,從而改變化學反應產物的角度分布。這一發現為“自旋-軌道相互作用影響反應動力學”提供了一個典型的案例。2021年02月26日,相關成果以題為“Quantum interference between spin-orbit split partial waves in the F + HD??HF + D reaction”的文章在線發表在Science上。

文獻鏈接:Quantum interference between spin-orbit split partial waves in the F + HD → HF + D reaction(Science, 2021, DOI: 10.1126/science.abf4205)

6. 南方科技大學最新Science: “扭曲”的熱性能

南方科技大學的何佳清(通訊作者)團隊整合利用了熵工程設計,合成了具有優異熱電性能的單相高熵合金。通過熵驅動結構穩定化,研究形成了n型硒化鉛基高熵材料,并在該材料中將900K時的熱電優值(zT值)強化到了1.8。進一步表征分析發現,這一高熵系統中的高度無序晶格造成了異常的剪切應變,對較低晶格熱導率提供了強大的聲子散射。隨著合金元素的增加,無序狀態卻能穩定材料、避免其向多相化轉變。因此,無序扭曲的晶格能夠在維持電學性能的同時抑制熱傳輸,為大幅提升材料的熱轉換效率提供了保證?;谶@些實驗結果,研究人員制備了分段部件,其熱電轉換效率在溫度差為507K時可達到12.3%。這一工作為在高熵熱電材料中優化熱電性能提供了全新的范例。2021年02月19日,相關成果以題為“High-entropy-stabilized chalcogenides with high thermoelectric performance”的文章在線發表在Science上。

文獻鏈接:High-entropy-stabilized chalcogenides with high thermoelectric performance(Science, 2021, DOI: 10.1126/science.abe1292)

7. 武漢大學Science:合成氣催化轉化取得重大突破

武漢大學的定明月(通訊作者)團隊設計合成了一種具有優異疏水性能的FeMn@Si催化劑,能夠有效阻止二氧化碳和甲烷的形成。費托合成過程中會產生水,因此在這一新型催化劑中,研究人員設計了疏水的外殼層從而保護碳化鐵內核不受水的氧化作用,同時也能縮短水分子在催化劑表面的停留,限制了水相關的副反應出現。此外,錳到鐵原子的電子轉移能夠大幅提升烯烴產率并抑制甲烷的形成。實驗表明,催化劑能夠抑制二氧化碳和甲烷的選擇性不高于22.5%,同時在一氧化碳轉化率為56.1%的水平上還能提高烯烴產率至36.6%。這一研究為新型催化劑的設計提供了嶄新的策略和思路。2021年02月05日,相關成果以題為“A hydrophobic FeMn@Si catalyst increases olefins from syngas by suppressing C1 by-products”的文章在線發表在Science上。

文獻鏈接:A hydrophobic FeMn@Si catalyst increases olefins from syngas by suppressing C1 by-products(Science, 2021, DOI: 10.1126/science. abb3649)

8. 浙大聯合中科院上高院和丹麥技術大學Science: 具有原子級精度的催化活性界面操縱

浙江大學的王勇、中科院上海高研院的高嶷以及丹麥技術大學的Jakob B. Wagner、Thomas W. Hansen(共同通訊作者)合作利用球差校正(aberration-corrected)環境透射顯微學的方法研究了低電子束劑量下金納米顆粒和二氧化鈦載體之間的界面狀況。直接的原子尺度觀測顯示,在一氧化碳氧化過程中(總壓力為幾個毫巴,溫度為500攝氏度),金納米顆粒會旋轉10度左右,并在一氧化碳被移除時又恢復到初始位置,同時也發現金納米顆粒外延旋轉和金-二氧化鈦界面原子結構之間具有相關關系。DFT計算表明,金屬納米顆粒的旋轉是由界面處吸附分子氧的覆蓋變化所引起的。進一步地,利用可逆可控旋轉,研究還通過改變氣氛和溫度實現了對活性金-二氧化鈦界面的原位操縱。這些成果均表明在運行條件下實時設計催化界面是可行的。2021年01月29日,相關成果以題為“In situ manipulation of the active Au-TiO2 interface with atomic precision during CO oxidation”的文章在線發表在Science上。

文獻鏈接:In situ manipulation of the active Au-TiO2 interface with atomic precision during CO oxidation(Science, 2021, DOI: 10.1126/science.abe3558)

9. 中山大學&澳大利亞國立大學Science:聚合物鈍化PSCs實現填充因子(FF)最高達到0.845

中山大學李俊韜教授、澳大利亞國立大學Kylie R. Catchpole和Kylie R. Catchpole(共同通訊作者)等人報道了一種PSC結構,其中作者利用稀疏的納米級TiO2納米棒陣列取代了常用的介孔TiO2(meso-TiO2)電子傳輸層(ETL)。通過超薄的聚合物鈍化層可以有效的鈍化產生納米級圖案化ETL-鈣鈦礦界面,以獲得高Voc,同時保持優異的電荷收集和界面傳輸性能,從而實現低串聯電阻和高FF。在大面積(1 cm2)電池上,其功率轉換效率(PCE)達到了21.6%,填充因子(FF)更是達到了0.839。在Voc=1.240 V,FF=0.845的條件下,一個小面積(~0.165 cm2)電池的PCE竟然達到了~23.17%。作者使用三維(3D)數值模擬研究和解釋了納米結構界面的性能,精確地復制了FF增強和觀察到的納米級圖形幾何實驗趨勢。模擬結果表明,TiO2納米棒未完全涂覆聚甲基丙烯酸甲酯:PCBM(苯基-C61-丁酸甲酯)鈍化材料,使局部低電阻接觸的暴露區域直接類似于高效硅太陽能電池中的局部接觸結構。通過模擬和實驗之間的詳細比較,為暴露的納米棒面積分數和暴露的ETL-鈣鈦礦界面上復合活性缺陷的密度設定了合理的界限。此外,作者還介紹了一種無離子摻雜的混合空穴傳輸層(HTL),該層提供了與摻雜替代物類似的電池性能。在85℃和85%相對濕度的條件下,在暴露1000 h后,包含新ETL和HTL組合的封裝電池仍然保留了>90%的初始效率。研究成果以題目為“Nanoscale localized contacts for high fill factors in polymer-passivated perovskite solar cells”發表在國際頂級期刊Science上。

文獻鏈接:Nanoscale localized contacts for high fill factors in polymer-passivated perovskite solar cells?(Science,?2021, DOI: 10.1126/science.abb8687)

10. 復旦大學/德國明斯特大學/馬里蘭大學王&美國陸軍實驗室Science:可充鋅空氣電池新體系

德國明斯特大學Martin Winter教授,復旦大學王飛研究員,馬里蘭大學王春生教授和美國陸軍實驗室許康研究員(共同通訊作者)提出了一種Zn-O2/(ZnO2)化學反應,它在非堿性水系電解質中通過2e-/O2過程進行,這使得鋅空氣電池中的氧化還原反應具有高度可逆性。這種ZnO2是由疏水三氟甲基磺酸鹽陰離子引起的空氣陰極上富水和鋅離子(Zn2+)的內亥姆霍茲過渡區形成的。這樣構造的非堿性鋅-空氣電池不僅可以耐受環境空氣中的穩定運行,而且還比堿性電池具有更好的可逆性。本文研究結果表明,只要正確選擇了非堿性電解質,電池就可以使用可逆性更好的雙電子鋅氧/過氧化鋅化學物質工作。通過使電解質疏水,可以將水從陰極的近表面排除,從而防止四電子還原。這些電池還顯示出更高的能量密度和更好的循環穩定性。相關研究成果以“A rechargeable zinc-air battery based on zinc peroxide chemistry”為題發表在Science上。

文獻鏈接:“A rechargeable zinc-air battery based on zinc peroxide chemistry”(Science,2020,10.1126 / science.abb9554)

11. 吉林大學Science:長程有序結構增強超分子手性表面等離子組裝體的光學不對稱性

吉林大學劉堃研究團隊與美國密歇根大學Nicholas A. Kotov研究團隊、巴西圣卡洛斯聯邦大學André de Moura研究團隊的聯合研究中,利用超分子相互作用,實現了金納米棒與人胰島淀粉樣多肽的精準共組裝,構建了具有類似于手性液晶的長程有序的納米螺旋纖維結構,其g-factor可高達0.12;同時提出了更加普適性的預測和解釋手性納米結構與g-factor之間構效關系的新理論;液晶般的顏色變化和納米棒加速的纖化過程使其可在復雜的生物介質中進行藥物篩選。研究成果以Enhancement of Optical Asymmetry in Supramolecular Chiroplasmonic Assemblies with Long-Range Order為題發表在國際頂級期刊Science上。

文獻鏈接Enhancement of Optical Asymmetry in Supramolecular Chiroplasmonic Assemblies with Long-Range Order(Science,?2021, DOI: 10.1126/science.abd8576)

文章來源:吉林大學官網

12. 中科大Science:在單化學鍵精度上確定表面分子體系的結構與化學特異性

中國科學技術大學單分子科學團隊侯建國、王兵和譚世倞等采用融合STM,AFM,TERS等掃描探針技術的策略,發展了STM-AFM-TERS聯用技術,突破了單一顯微成像技術的探測局限。利用這一高分辨的綜合表征技術,以并五苯分子及其衍生物作為模型體系,結合電、力、光等不同相互作用,實現了對電子態、化學鍵結構和振動態、化學反應等多維度內稟參量的精密測量。實驗結果揭示了Ag(110)表面吸附的并五苯分子轉化為不同衍生物的機理,其中納腔等離激元激發是導致特定吸附構型下C—H鍵選擇性斷裂的原因。在技術上,通過集成高靈敏度的單光子計數器,把拉曼光譜的實空間成像速度提高了2個數量級,成功地實現了并五苯分子化學反應前后的動態跟蹤與測量。結合理論計算,揭示了分子化學反應過程的機理,驗證了實驗觀測結果。研究成果以“Determining structural and chemical heterogeneities of surface species at the single-bond limit”為題,于2021年2月19日發表在Science上。

文獻鏈接:Determining structural and chemical heterogeneities of surface species at the single-bond limit(Science,?2021, DOI: 10.1126/science.abd1827)

文章來源:國家自然科學基金委員會官網

13. 哈工大&江蘇大學Science:單極沖程、電滲泵碳納米管紗線肌肉

江蘇大學丁建寧、哈爾濱工業大學冷勁松美國德克薩斯大學達拉斯分校Ray H. Baughman共同通訊合作,首次發現通過聚電解質功能化的策略,可實現人工肌肉智能材料的“雙極”(Bipolar)驅動轉變為“單極”(Unipolar)驅動,同時發現了人工肌肉隨電容降低,驅動性能增強的反?,F象(Scan Rate Enhanced Stroke, SRES),這一重要突破解決了人工肌肉驅動性能的電容依賴性問題,為后續設計具有無毒、低驅動電壓的高性能驅動器提供新的理論基礎。研究成果以Unipolar-Stroke, Electroosmotic-Pump Carbon Nanotube Yarn Muscles為題發表于Science上。

文獻鏈接:Unipolar-Stroke, Electroosmotic-Pump Carbon Nanotube Yarn Muscles(Science,?2021, DOI: 10.1126/science.abc4538)

文章來源:哈爾濱工業大學官網

14. 中科院上海有機化學研究所science:銥催化Z式保留不對稱烯丙基取代反應

手性分子的“精準”合成對于生命科學、材料科學和藥物化學等領域都具有十分重要的意義。發展新型高效、高選擇性的不對稱催化反應是推動手性分子精準合成的重要手段。中國科學院上海有機化學研究所游書力團隊利用π-烯丙基銥物種反應特點,從易得的Z-式烯丙基酯原料出發,實現了含有Z-式烯烴手性化合物的精準合成。該研究揭示了全新的不對稱烯丙基取代反應模式,為含有Z-式烯烴結構單元的手性分子提供了一個通用的合成策略,有望應用于藥物化學、天然產物合成等領域。相關研究成果以Iridium-catalyzed?Z-retentive asymmetric allylic substitution reactions為題,于2021年1月22日在Science上在線發表。

文獻鏈接:Iridium-catalyzed?Z-retentive asymmetric allylic substitution reactions(Science,?2021, DOI: 10.1126/science.abd6095)

文章來源:中國科學院上海有機化學研究所官網

Nature

1. 湖南大學&美國加州大學洛杉磯分校Nature:通過卷起合成高階超晶格

原子薄的2D層狀材料的出現,為探索單原子層或幾個原子層前所未有的性能或獨特功能的功能器件開辟了新的途徑。美國加州大學洛杉磯分校段鑲鋒教授湖南大學段曦東教授(共同通訊作者)團隊報告了一種通過卷起vdW異質結構來實現高階vdW超晶格的直接方法。研究表明,可以利用毛細管力驅動的卷起過程將合成的SnS2/WSe2?vdW異質結構從生長基底上分層,并產生具有交替WSe2和SnS2單層的SnS2/WSe2卷成,從而形成高階SnS2/WSe2?vdW超晶格。這些超晶格的形成可以調控電子帶結構和維度,從而實現傳輸特性從半導體到金屬、從2D到1D的轉變,并具有角度相關的線性磁阻。這一策略可以擴展到創建不同的2D/2D vdW超晶格、更復雜的2D/2D/2D vdW超晶格以及其他2D材料,包括3D薄膜材料和1D納米線,生成混合維度的vdW超晶格,如3D/2D、3D/2D/2D、1D/2D和1D/3D/2D vdW超晶格。該研究展示了一種生成高階vdW超晶格的通用方法,其具有廣泛的材料組成、尺寸、手性和拓撲結構,為基礎研究和技術應用定義了豐富的材料平臺。相關成果以題為“High-order superlattices by rolling up van der Waals heterostructures”發表在了Nature。

文獻鏈接:High-order superlattices by rolling up van der Waals heterostructures(Nature,2021,DOI:10.1038/s41586-019-1904-x)

2. 復旦大學彭慧勝/陳培寧團隊Nature:大面積顯示織物及其功能集成系統

復旦大學彭慧勝/陳培寧團隊研制了一種6 m長,25 cm寬的大面積柔性顯示織物,其中包含約5×105個電致發光單元,它們之間的間隔約為800 um。編織導電緯線和發光經線纖維在經緯交織點形成微米級電致發光單元。有效克服了發光活性材料在高曲率纖維表面均勻連續負載的難題,揭示了交織點曲面界面形成均勻電場的獨特機制。電致發光單元之間的亮度偏差小于8%,即使在織物彎曲、拉伸或擠壓時仍舊保持穩定。該顯示織物柔軟透氣,可經受反復的機器洗滌,可有效滿足實際應用要求。進一步將織物顯示、鍵盤和電源等模塊有效集成,構建得到柔性織物顯示系統,可以作為一種新型、便捷的通信工具,在物聯網、人機交互、智能通訊等新興領域顯示了巨大的應用潛力。該方法可將電子器件制備和織物結構與編織方法有效結合,有望推動柔性電子領域的交叉融合發展。相關論文以題為Large-area display textiles integrated with functional systems發表在《Nature》上。

文獻鏈接:“Large-area display textiles integrated with functional systems”(Nature,2020,DOI: 10.1038/s41586-021-03295-8)

3. 南京工業大學邵宗平&周嵬Nature:完美兼容!熱膨脹補償策略助力耐用,高性能燃料電池

固體氧化物燃料電池(SOFC)作為能量轉換裝置的商業發展面臨的一個挑戰是熱機械不穩定性。南京工業大學邵宗平教授,周嵬教授團隊(通訊作者)通過引入熱膨脹補償策略,以此實現陰極與其他電池構件之間熱機械兼容。作者使用反應燒結將具有高電化學活性和大熱膨脹系數的鈷基鈣鈦礦與負熱膨脹材料結合在一起,從而形成具有與電解質良好匹配的熱膨脹性能的復合電極。在煅燒過程中,由于復合材料中兩種材料之間的反應有限,因此形成了新的界面相,這也會在鈣鈦礦中形成A位點缺陷,從而該復合材料顯示出高活性和優異的穩定性。究其原因,作者認為降低的TEC,優化鈣鈦礦相以及熱機械穩定性的協同作用,共同實現了SOFC復合陰極優異的電化學性能。相關研究成果以“Thermal-expansion offset for high-performance fuel cell cathodes”為題發表在Nature上。

文獻鏈接:“Thermal-expansion offset for high-performance fuel cell cathodes(Nature,2021,10.1038/s41586-021-03264-1)

4. 北科呂昭平團隊等Nature:一種具有高強度和延展性的大規模制備超細晶結構的簡便策略

英國謝菲爾德大學W. Mark Rainforth教授,北京科技大學呂昭平教授和蔣雖合,以及美國國家標準與技術研究院Huairuo Zhang(通訊作者)報道了通過少量的銅合金化和通過晶粒內納米沉淀(在30秒內)對相干無序富銅的重結晶過程,在典型的Fe-22Mn-0.6C孿生誘發塑性(TWIP)鋼中實現UFG結構的大量生產??焖俣S富的納米沉淀不僅阻止了新的重結晶亞微米晶粒的生長,而且通過Zener釘扎機制增強了所獲得的UFG結構的熱穩定性。此外,由于其充分的連貫性和無序的性質,沉淀物在載荷作用下與位錯的相互作用較弱。這種方法可以制備晶粒尺寸為800±400納米的完全重結晶的UFG結構,而不會引入有害的晶格缺陷,如脆性顆粒和偏析的邊界。與不添加銅的鋼相比,UFG結構的屈服強度增加了一倍,達到約710兆帕,均勻延展性為45%,拉伸強度約為2000兆帕。這種細化晶粒的策略促進了UFG結構的發展,結構不僅高度穩定,而且還與金屬材料的典型變形機制兼容,從而利用了細晶粒的存在,大大提高了UFG合金的整體機械性能。這種晶粒細化的概念應該可以擴展到其他合金系統,并且制造過程可以很容易地應用于現有的工業生產線。相關研究成果以“Facile route to bulk ultrafine-grain steels for high strength and ductility”為題發表在Nature上。

文獻鏈接:“Facile route to bulk ultrafine-grain steels for high strength and ductility”(Nature,2021,10.1038/s41586-021-03246-3)

5. 北大&大連理工&中科院Nature:高效穩定的Pt/α-MoC催化劑用于低溫產氫

北京大學馬丁教授,大連理工大學石川教授,以及中國科學院大學物理科學學院周武教授(共同通訊作者)提出了一種在α-MoC表面上錨定Pt原子,得到同時具有孤立Pt原子(Pt1)和亞納米金屬Pt團簇(Ptn)結構,高效和穩定的(Pt1-Ptn)/α-MoC催化劑,其可以在313K下低溫催化水煤氣變換反應(WGS)。研究表明,Pt1具有較高的本征WGS活性,比迄今報道的最佳催化劑高一個數量級,而在α-MoC上形成的Pt1和Ptn是高質量特異性活性的關鍵。原子Pt可以有效地促使吸附在Pt上的一氧化碳(CO)促使相鄰的α-MoC表面上的氧物種更替,從而防止α-MoC襯底發生深度氧化和失活。(Pt1-Ptn)/α-MoC催化劑展現出每摩爾Pt可以實現高達4300000 摩爾H2?的轉化數(TON),比Au/α-MoC催化劑高一個數量級。相關研究成果以“A stable low-temperature H2-production catalyst by crowding Pt on α-MoC”為題發表在Nature上。

文獻鏈接:“A stable low-temperature H2-production catalyst by crowding Pt on α-MoC”(Nature,2021,10.1038/s41586-020-03130-6)

本文由材料牛整理。

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