碳基電催化劑中金屬位點的可控合成與電催化應用獲進展

　　電催化劑在未來清潔能源轉換與存儲裝置中有著重要應用，之前的大量研究通過熱解法在碳基材料中引入金屬組分與氮的摻雜來提高電催化活性。然而，金屬有多種存在形式，且其形成及催化作用始終存在爭議。

　　近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員施劍林與陳航榕帶領的課題組在碳基電催化劑中金屬位點的可控合成與電催化應用上取得重要進展。研究工作揭示了金屬前驅體中陰離子的作用，并提出利用陰離子實現對碳材料中金屬位點可控合成的方法，有效提升對氧氣還原反應(ORR)和氫氣析出反應(HER)的催化活性，為可控制備高性能電催化劑提供重要支撐。該結果以anion-regulated selective generation of cobalt sites in carbon: toward superior bifunctional electrocatalysis為題，發表在國際期刊《先進材料》上。

　　該研究工作第一作者宛剛是上海硅酸鹽所2013級碩博連讀研究生，導師為陳航榕。宛剛在2016年入選中國科學院大學博士研究生國際培養計劃，赴美國能源部阿貢國家實驗室同步輻射研究課題組進行一年半的聯合培養，開展利用同步輻射技術研究電催化劑材料中動態過程的合作研究。此項工作是在國科大博士研究生國際培養計劃的資助下，在雙方導師的共同指導下完成的。