郑州轻工业大学魏世忠/巩飞龙&内蒙古大学刘健AEM：基于载体工程的铜钨基单原子催化剂跨尺度过程强化

文章预览

第一作者：常超群，李晓东 通讯作者：魏世忠，巩飞龙，刘健 通讯单位：郑州轻工业大学材料与化学工程学院河南省表界面科学重点实验室 论文DOI：10.1002/aenm.202402825 全文速览 载体工程可增强局域电场改善催化位点介质浓度，金属载体耦合效应可促进电荷转移活化活性中心，从而协同提升电催化反应。然而，如何实现介尺度局域电场和原子尺度配位结构的跨尺度精准调控极具挑战。针对以上问题，该工作报道了具有介尺度电场可调和原子尺度配位结构可控的纺锤形CuO支撑W单原子催化剂（W SA /CuO-27, W SA /CuO-56 和W SA /CuO-74）用于增强电化学析氢反应。有限元仿真结果表明：将纺锤形CuO载体的尖端角度从74°裁剪到27°，可显著增强纳米尖端表面的介尺度局域电场，从而将氢气产生速率提高近5倍。第一性原理计算表明：精准的载体构型调控诱导W–O配位 ………………………………