我校在纳米催化全解水研究取得重要进展
14.08.2019 23:02
本文来源: 河北科技大学
近日，我校在全解水方面取得重要进展，相关研究结果以我校为第一和通讯单位发表在化学学科顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》上（德国应用化学，2018年影响因子12.257，论文在线网址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201907695），论文第一作者是我校理学院青年教师苏然博士，通讯作者为李发堂教授。
该团队合成了尺寸均一的10nm钛酸钡纳米颗粒，证实其机电耦合系数（d33）比200nm的钛酸钡颗粒和钛酸钡纳米线的要高出近5倍，高的机电耦合系数可以诱导产生高的压电电势，经有限元模拟得出10nm钛酸钡的压电势能高达2.6 V，此值远超于水分解成氢气和氧气的最低势能（1.23 V）。而200nm钛酸钡颗粒和钛酸钡纳米线的压电势能分别为0.5 V和1.2 V。并观测发现其具有多相共存（T+R+O）现象，多相共存降低了极化翻转的自由能进而提升了10nm铁电纳米颗粒的压电性能。在60 kHz超声振动下，10nm钛酸钡纳米颗粒分解水的产氢量和产氧量分别高达655 μmolg-1h-1 and 316 μmolg-1h-1，而200nm钛酸钡颗粒和钛酸钡纳米线则几乎不能够分解水产氢产氧。
本研究不仅深化了对纳米铁电材料性能及作用的认识，为构建新型铁电催化剂及电学器件打下了基础，也为全解水产氢提供了新的催化剂。
《Angewandte Chemie International Edition》是德国化学会的旗舰期刊，创刊于1889年，与美国化学会的《J. Am. Chem. Soc.》并称为化学期刊双雄。这是我校研究成果首次发表于该期刊。
本文来源: 河北科技大学
14.08.2019 23:02
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