近日,我校材料學(xué)院張怡瓊博士與合作者們在材料科學(xué)領(lǐng)域國際頂級期刊《Advanced Materials》(IF=30.849)上以長沙理工大學(xué)為第一署名單位發(fā)表科學(xué)研究成果,該工作以“Coupling Glucose-Assisted Cu(I)/Cu(II) Redox with Electrochemical Hydrogen Production”為題。張怡瓊博士為第一作者和第一通訊作者。
隨著日益增長的低碳減排需求,電催化裂解水已成為電化學(xué)制氫的主要方法之一。眾所周知,電解水是由兩個半反應(yīng)組成,包括陰極析氫反應(yīng)和陽極析氧反應(yīng),其中析氧反應(yīng)是四電子轉(zhuǎn)移反應(yīng),反應(yīng)歷程復(fù)雜,需要較高電位驅(qū)動(大于1.23V),因此,析氧反應(yīng)是整個電解水反應(yīng)的速率控制步驟,也是關(guān)鍵的能耗反應(yīng)。由于上述兩個半反應(yīng)之間的電位差較大,使得整個電化學(xué)制氫的耗電量較大,從而制約了電化學(xué)制氫的發(fā)展。近日,我校材料學(xué)院張怡瓊博士開發(fā)了一種新型高效的葡萄糖輔助Cu(I)/Cu(II)氧化還原與HER耦合制氫體系,從根本上改變了陽極反應(yīng)機(jī)理,降低了電解電壓,從而提高電能利用效率,減少了電解制氫的能耗。
張怡瓊博士致力于電化學(xué)儲能與電催化電極材料的研究。目前在Advanced Materials、Angewandte Chemie International Edition、Small Methods、Small、Journal of Materials Chemistry A等國際權(quán)威期刊上已發(fā)表SCI期刊論文29余篇,主持國家自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目、湖南省自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目、湖南省教育廳項(xiàng)目各1項(xiàng),指導(dǎo)本科生獲國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目1項(xiàng)。
文章鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202104791?af=R