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黃玉成課題組在前期對二維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算和模擬，系統(tǒng)地研究了石墨炔(GDY)上負載的Mox(x=1?4)催化的NRR催化性能。結果表明，N2通過“接受?捐贈”機制被有效地吸附在襯底上，這一機制可通過N2的吸附吉布斯自由能與Mo?N和N-N的鍵長或相應的ICOHP值之間的良好多元線性回歸來深入理解。根據設計的篩選標準，發(fā)現(xiàn)Mo3@GDY對NRR具有較高的選擇性和穩(wěn)定性。預測的起始電位僅?0.32V。與單原子、雙原子和四原子催化劑相比，三原子金屬團簇催化劑的優(yōu)越電催化性能將為探索新一代電化學催化劑提供機遇。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)表在化學領域期刊《物理化學快報》上（J. Phys. Chem. Lett., 2020, 11, 8128）。

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

此外，該課題組對具有內在偶極的二維材料在電子結構、壓電性能、光解水等領域做了系列研究，并取得了一定的進展（Nanoscale Horiz., 2019, 4, 480.；J. Mater. Chem. C, 2019, 7, 13203；J. Catal., 2019, 373, 67）。這些結果有望對進一步調控光、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.