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【科技前沿】第9期:孙立贤教授课题组在国际顶级期刊《Advanced Functional Materials》发表论文


【编者按】为了更好地营造校园学术氛围,传播我校学术科研动态,即日起,学校在校园网开辟“科技前沿”专栏,定期总结、回顾学校师生取得的科研成果。欢迎广大师生及时把自己的学术科研成果以邮件的形式告诉我们,我们希望获得您以下成果信息:为政府、企业、媒体进行了专业咨询;科技成果通过了相关鉴定;科技成果落地、实现产业化;发表了高水平的学术论文;获得了专利授权;出版、编著了专著、教材;获得了科技奖励;在重要学术会议上进行了发言……

我们愿意为有学术追求的师生搭建一个交流的平台,希望在师生的努力下,学校的学术氛围可以日益浓厚,让我们为实现电子信息特色鲜明的国内高水平大学而奋斗。联系邮箱:dwxcb@guet.edu.cn


近日,我校材料科学与工程学院孙立贤教授领衔的新能源材料与技术团队,在国际材料科学领域顶级期刊《Advanced Functional Materials》在线发表了题为“Enhanced Hydrogen Storage Properties of LiAlH4 by Excellent Catalytic Activity of XTiO3@h-BN (X = Co, Ni)”的学术论文,该论文共同第一作者为我校博士生魏胜和刘佳溪,孙立贤教授和徐芬教授为论文通讯作者。《Advanced Functional Materials》是德国Wiley出版社旗下材料领域顶级期刊,中科院1区和JCR工程技术分区1区TOP期刊,2021年影响因子为18.808。

目前人们使用的绝大多数(>80%)能源来自不可再生且高污染的能源,如石油、煤炭和天然气,这严重影响了地球的生态环境。现阶段,各国家都开始实施碳达峰碳中和技术的开发与部署。其中,氢气作为一种理想且环保的能量载体,不仅可以实现全球碳中和的目的,减少对化石燃料的依赖,还解决了可再生能源(地热、风能、太阳能)受时间和地域限制的问题。氢能产业可分为制氢、储氢和氢应用。其中,高效的储氢技术是实现氢能大规模应用的关键技术之一。

该论文选用LiAlH4作为储氢材料,并首次制备了NiTiO3@h-BN催化剂,实现LiAlH4的高效放氢。在特定温度和氢压下,该催化剂可以明显提升LiAlH4的加氢性能。密度泛函理论计算结果证实,原位形成的AlNi3和NiTi可以降低LiAlH4单元的Al-H键的解吸能垒,并通过界面电荷转移和Al-H簇的脱杂作用加速LiAlH4的脱氢,同时,NiTi还可以增强H2的吸附和分裂,促进H2分子在储氢过程中的活化。这不仅为高效固体储氢材料的研究提供了思路,也为纳米级催化剂的合成与掺杂提供了借鉴方法。

该研究工作是基于广西八桂学者平台、广西新能源材料结构与性能协同创新中心、广西先进功能材料基金与应用人才小高地,在国家科技部重点研发计划、国家自然科学联合重点基金、中德合作项目、广西科学研究与技术发展计划、广西自然科学基金等的资助下完成。

(供稿:材料科学与工程学院 刘学 审核:宣传部 欧阳鑫)


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