同济教授课题组研究成果在《Angew. Chem. Int. Ed.》上发表

16.01.2015  17:34

          近日,我校化学系陈作锋教授课题组作为主要完成人的研究成果“Copper as a robust and transparent electrocatalyst for water oxidation”发表在国际知名杂志《Angew. Chem. Int. Ed.》(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201408854/abstract)。《Angew. Chem. Int. Ed.》是目前国际化学领域最具影响力的综合性刊物之一,该刊物最新影响因子为11.3。
          由于传统化石燃料的不可再生性和开采使用过程中对环境的污染,近年来,通过太阳光驱动催化水分解制备氢气或CO2还原制备CO或甲醇等高能化学燃料(即太阳能燃料)成为新能源领域的研究热点。水的氧化反应是太阳能燃料制备的重要半反应,为水/质子或CO2的还原提供必需的还原当量。大规模的太阳能燃料制备要求开发廉价、高效、稳定的水氧化催化剂,其中以铜为代表的第一过渡系金属及其化合物是目前水氧化催化剂研究开发的重点。陈作锋课题组及其合作者揭示了简单铜离子在配位环境下的水氧化、异相催化成膜(CuO膜),以及该沉积膜在催化水氧化过程中的自修复等重要现象。在此基础上,他们以金属铜为电极基底,在水氧化的过程中原位生长一层独特的高比表面积“草状”纳米结构CuO膜,在起水氧化催化作用的同时有效地阻止了金属铜在水氧化过程中的阳极腐蚀。在更进一步的研究中,他们利用这种Cu/CuO的表面稳定化作用制备了透明、柔韧的水氧化电催化剂—铜纳米线网络薄膜,该透明网络膜有望应用于光电化学电解池中,替代以导电透明铟锡氧化物(ITO,价格昂贵且柔韧性差)为基底的传统透明催化体系。

          我校陈作锋教授于2013年入选中组部“青年千人计划”,2014年5月加入同济大学化学系。目前已发表SCI论文60篇,获国际、国内授权专利2项;其中以同济大学作为第一单位或通讯单位在《Angew. Chem. Int. Ed.》(影响因子11.3)、《ACS Nano》(影响因子12.0)、《Chem. Commun.》(影响因子6.7)发表论文三篇。其课题组主要从事人工光合作用和太阳能燃料制备过程中的光、电催化、新能源材料以及电致化学发光等课题的研究。