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黃玉成課題組在前期對(duì)二維GaSe材料的缺陷尺寸工程影響NRR性能做了充分研究后（Inorg. Chem. 2020, 59, 4858），近日又基于密度泛函理論的計(jì)算和模擬，系統(tǒng)地研究了石墨炔(GDY)上負(fù)載的Mox(x=1?4)催化的NRR催化性能。結(jié)果表明，N2通過(guò)“接受?捐贈(zèng)”機(jī)制被有效地吸附在襯底上，這一機(jī)制可通過(guò)N2的吸附吉布斯自由能與Mo?N和N-N的鍵長(zhǎng)或相應(yīng)的ICOHP值之間的良好多元線性回歸來(lái)深入理解。根據(jù)設(shè)計(jì)的篩選標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)Mo3@GDY對(duì)NRR具有較高的選擇性和穩(wěn)定性。預(yù)測(cè)的起始電位僅?0.32V。與單原子、雙原子和四原子催化劑相比，三原子金屬團(tuán)簇催化劑的優(yōu)越電催化性能將為探索新一代電化學(xué)催化劑提供機(jī)遇。這一研究成果以“Screening a Suitable Mo Form Supported on Graphdiyne for Effectively Electrocatalytic N2 Reduction Reaction: From Atomic Catalyst to Cluster Catalyst”為題發(fā)表在化學(xué)領(lǐng)域期刊《物理化學(xué)快報(bào)》上（J. Phys. Chem. Lett., 2020, 11, 8128）。

上述工作第一作者均為安徽師范大學(xué)2018級(jí)物理化學(xué)專業(yè)研究生李夢(mèng)圓，黃玉成教授為通訊作者，安徽師范大學(xué)為唯一完成單位。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金和安徽省杰出青年科學(xué)基金的資助。

此外，該課題組對(duì)具有內(nèi)在偶極的二維材料在電子結(jié)構(gòu)、壓電性能、光解水等領(lǐng)域做了系列研究，并取得了一定的進(jìn)展（Nanoscale Horiz., 2019, 4, 480.；J. Mater. Chem. C, 2019, 7, 13203；J. Catal., 2019, 373, 67）。這些結(jié)果有望對(duì)進(jìn)一步調(diào)控光、電催化性能提供思路。

論文鏈接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.inorgchem.0c00131

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.0c02354.