一种在h-BN壳层内的Ni纳米催化剂用于增强的氢氧化反应

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最近的研究表明金属表面和二维（2D）材料覆盖层（例如六方氮化硼（h-BN））之间的界面可被看作纳米反应器，当诸如H2，O2和CO等小分子嵌入2D覆盖层并吸附在金属表面上时，在受限的纳米空间中许多分子在金属表面上的吸附强度会减弱。Ni作为最有效的氢氧化反应（HOR）非贵金属催化剂近年来受到了广泛的研究。但是Ni与氢过强的结合能及其易被氧化的表面导致它与当前最优的贵金属催化剂Pt相比还有很大差距。中国科学院大连化学物理研究所的Fu Qiang等人通过将Ni纳米粒子嵌入到数层h-BN中有效的防止了Ni表面的氧化，更重要的是显著减弱了Ni与H的结合强度，使其更加接近最优值。最终结果表明，Ni@h-BN纳米核-壳结构表现出了显著改善的HOR催化活性。该成果发表在Chem. Sci., 2017, 8, 5728–5734。
 

 
Ni@h-BN核壳结构的HRTEM图像（左），Ni@h-BN的HOR极化曲线（中）以及计算的Ni (111)和h-BN/Ni (111)上的H吸附自由能（右）

简报作者: 金伟阳责任编辑：张军