研制人员提出了一种新的二元过渡金属氢化合物

发布时间：2023-11-07 10:11:01 所属栏目：动态来源：

导读：近期，中科院大连化物所的研究人员——包括首席科学家邓德会和副所长于良等在内的工作小组--取得了有关二维过渡金属氢化合物的精确制备以及其作为电池反应器的利用方面的重要研究成果。团队利用表面配体限

近期，中科院大连化物所的研究人员——包括首席科学家邓德会和副所长于良等在内的工作小组--取得了有关二维过渡金属氢化合物的精确制备以及其作为电池反应器的利用方面的重要研究成果。团队利用表面配体限域效应，打破了环境条件下形成过渡金属氧化铑（RhH）的热力学限制，开发出一种新型的、可在环境条件下稳定存在的二维RhH纳米片，该材料在电催化析氢反应中显示出优于商业Pt/C的催化活性。相关成果发表在《物质》（Matter）上。

本工作中，研究团队利用正丁胺基团作为吸电子表面配体，以此来增强Rh与间隙H之间的电子相互作用。这样使得在环境条件下二维RhH的形成，不仅在热力学上成为可行，而且也具备高的结构稳定性，可在环境条件下保持稳定超过5个月。并且，利用电催化析氢作为探针反应，该二维RhH催化剂的质量活性相比于二维Rh提高了3倍以上。机理研究显示，正丁胺基团修饰的二维RhH一方面适度降低了H的表面吸附能，另一方面通过配体介导的氢溢流机制，促进了氢气的形成和脱附。

过渡金属氧化物在涉氢催化反应中显示了重要的应用潜力。但是，过渡金属氢化物通常只能在GPa级的高压氢气条件下或苛刻的强还原条件下稳定存在。氧化钯是目前报道的唯一可在环境条件下稳定存在的过渡金属氢化物。除此之外，尚未实现其它具备环境条件稳定性的非钯过渡金属氧化物的制备与应用。目前国内外学者对这一领域的研究主要集中在催化剂的合成、结构的表征、活性组分的分离与纯化等方面。

（编辑：驾考网）

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