发布时间：2022-06-06

文章标题：课题组关于富勒烯负载钒单原子催化水分解全过程中C60的奇异作用的研究成果发表于CRPS

内容：

课题组的最新研究成果以“Unveiling the role of C₆₀-supported vanadium single atoms for catalytic overall water splitting”为题发表在Cell旗下期刊Cell Reports Physical Science上，该研究由西安交通大学联合比利时鲁汶大学和荷兰自由电子激光研究中心FELIX共同完成。该研究中，研究人员基于前期工作（Angewandte Chemie International Edition 2021, 60, 7095; DOI: 10.1002/anie.202112398），利用第一性原理计算、高分辨高灵敏度质谱和红外光谱以及分子动力学模拟进一步详细研究了C₆₀V⁺在催化水分解生成H₂和O₂全过程中的作用，精确表征了该催化过程的关键中间体，发现C₆₀负载不仅可以作为“氢摆渡车”帮助氢原子转移和氢气形成（几何效应），而且可以因其独特的得失电子能力驱动金属中心的价态转变，从而推动整个催化反应的完成。此前，C₆₀通常被认为是良好的电子受体，而其作为电子给体的重要性则鲜有报道。由此，研究团队在本工作中提出C₆₀可以作为催化水分解的“电子海绵”（电子效应）。研究结果可大大加深人们对富勒烯基催化剂催化机制的认识与理解，有望推动相关高效制氢催化剂的研制与实际应用。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2022.100910

西安交通大学：http://news.xjtu.edu.cn/info/1033/183499.htm

西安交通大学物理学院：http://phy.xjtu.edu.cn/info/1158/7869.htm

新材料资讯：https://mp.weixin.qq.com/s/RBCtaO7hDa9Z7L0TZv8bLw