長春應(yīng)化所在過渡金屬磷化物研究方面獲突破性進展
2015年04月10日 9:14 4104次瀏覽 來源： 中國科學院長春應(yīng)用化學 分類： 新材料前沿
材料表界面的設(shè)計與調(diào)控是催化和分析化學領(lǐng)域的重要前沿課題之一。
最近，中科院長春應(yīng)化所電分析化學國家重點實驗室孫旭平課題組在過渡金屬磷化物及陣列的表界面調(diào)控及其在電解水制氫應(yīng)用方面取得了突破性進展。該課題組率先采用低溫磷化策略對金屬氧化物或氫氧化物進行轉(zhuǎn)換反應(yīng)，實現(xiàn)了無表面活性劑過渡金屬磷化物納米結(jié)構(gòu)的快速、保形制備，發(fā)展了三維過渡金屬磷化物納米陣列電極，成功用于高效電解水制氫，并分析探討了催化機理（圖1）。在Ti片上生長的FeP納米線陣列展示出與商業(yè)化Pt/C催化劑相媲美的催化活性。上述研究工作對于開發(fā)新型、高效、穩(wěn)定的非貴金屬析氫電催化劑具有十分重要意義，為電化學及譜學分析提供了結(jié)實、易于加工的三維界面，有望在未來用于大規(guī)模電化學制氫。此外，該課題組還采用程序升溫還原法成功制備了MoP及WP2高效析氫催化劑。到目前為止，上述論文已有3篇入選ESI數(shù)據(jù)庫高被引論文，4篇入選ESI數(shù)據(jù)庫熱點論文。
同時，該課題組還創(chuàng)新性地利用過渡金屬磷化物的H+還原催化特性加速光導電子轉(zhuǎn)移，發(fā)展了CoP納米線新型熒光淬滅劑，實現(xiàn)快速、高效DNA熒光檢測。該工作在前期系列研究的基礎(chǔ)上，拓展了過渡金屬磷化物的分析應(yīng)用，突破了富共軛π電子納米傳感界面不能有效利用轉(zhuǎn)移電子提高傳感性能這一難題,為基于光導電子轉(zhuǎn)移的熒光淬滅機制提供了直接證據(jù)，拓寬了視野，并為熒光傳感與能量轉(zhuǎn)換多功能系統(tǒng)集成研究提供了新思路。
上述工作得到了國家自然科學基金、國家重大科學研究計劃等項目的資助。
責任編輯：淮金
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