博士生李丰渟在Journal of Alloys and Compounds期刊发表论文
二氧化钛具有优异的稳定性、高催化活性和丰富的储量,是氢反应(HER)中贵金属的理想替代品。然而,强烈的*H吸附使其仅作为底物,调节金属氧共价性可以有效优化吸附能。合成了不同相(金红石、锐钛矿及其混合相)的Ru改性TiO2,其中金属氧共价和相变协同提高了HER。目标m-Ru@TiO2-x在宽pH值的大电流密度下表现出高HER活性,需要87/284 mV(酸性)和47/366 mV(碱性)的低过电位,分别提供10和1000 mA·cm-2,优于基准Pt/C。理论计算表明,Ru掺入和混合金红石-锐钛矿赋予m-Ru@TiO2-x具有更负的O p带,Ti d和O p态之间的重叠减少,最终加速了HER过程中氢的解吸。这项工作为调节HER催化剂中的金属氧共价性提供了一条有效的途径。论文题为Regulating metal-oxygen covalency of TiO2 by Ru doping and phase transition for boosted hydrogen evolution,发表在Journal of Alloys and Compounds期刊(SCI二区,Top,IF=5.8),博士生李丰渟以第一作者,课题组王志坤老师和胡松青老师以及山东科技大学的周亚男老师为共同通讯作者。