科學家成功合成新型電解水催化劑？近來，中科院理化所研討員張鐵銳團隊成功組成一種高效電解水催化劑，完成了低電壓下高效活化水分子，為未來解決氫能危機供給了或許。相關研討結果宣布在世界化學領域學術期刊《美國化學學會會刊》(JournaloftheAmericanChemicalSociety,JACS)上。

　　二維納米資料因為具有獨特的超薄納米結構和優勝的導電性，引發了資料學家的廣泛重視。而水滑石(LDH)作為自然普遍存在的礦藏黏土，其結構可控、易于工業化，已在瀝青耐老化紫外阻隔劑、塑料農膜紅外吸收劑、PVC熱穩定劑以及涂料、工業廢水吸附劑、工業催化劑等方面完成使用。

　　多年來，張鐵銳帶領團隊環繞一種被稱為“水滑石(LDH)”礦藏黏土的納米結構開展了深入研討。該項研討中，研討人員經過精準調控水滑石前體形貌，經高溫煅燒組成了超薄超小NiO/TiO2異質納米結構。

　　據該論文榜首作者趙宇飛博士介紹，這一結構在電催化分化水產氧方面展現了優勝的催化功能。精細結構表征表明，這一結構不只具有活性面，還伴隨了鎳空位的存在，有利于和水分子的鍵合。而異質結構豐厚的界面則進一步促進了電催化分化水產氧的反響進行。

　　一起，研討證實，該催化劑組成方法簡單、選用自然界儲量豐厚的非貴金屬作為質料，所獲得的超薄超小NiO資料在電催化分化水、電容器等方面具有使用價值，也適用于制備其他金屬氧化物納米片電催化劑。

　　此前，該研討小組經過調控水滑石納米資料的堆疊厚度，完成了光催化復原二氧化碳。并以水滑石為載體，經過高溫氨化，完成了全分化水納米Ni3FeN電催化劑，有望完成產業化。研討人員還經過高溫復原制備了界面豐厚的Ni/NiO異質納米結構，在可見光驅動CO加氫制備高檔烴方面完成了突破。此外，研討人員還環繞水滑石基納米結構轉變為氮化物、氧化物的拓撲過程，從原子層次深入揭示了催化資料結構與功能的關聯，所獲得的催化資料在光電催化方面顯示了極強的結構可調優勢，為設計高功能光電催化資料供給了思路。

　　相關研討工作得到了科技部國家重點基礎研討方案、國家自然科學基金委優秀青年科學基金項目、國家自然科學基金委青年基金項目、國家萬人方案-青年優秀人才支撐方案、中國科學院前沿科學重大突破項目的大力支撐。