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强！30多岁评上杰青！厦大教授3天连发3篇CNS子刊，累计IF破50！

来源：科学10分钟时间：2022-05-15 21:39:05 浏览：3083次

今日，来自厦门大学黄小青教授团队在Nature Communications上发表了题为“A top-down strategy for amorphization of hydroxyl compounds for electrocatalytic oxygen evolution”的研究成果。

该研究报道了一种通过氢氧化物的非晶化来制造非晶氧化物的自上而下的策略。

而令人惊讶的，在3月份，黄小青教授的另外两篇论文在Nature Communications和 Chem上发表，实现3天内连发3篇CNS子刊，累计IF破50！

Nat Commun：制造非晶化的新策略

近日，厦门大学黄小青教授，广东工业大学徐勇教授，香港理工大学黄勃龙教授报道了一种通过氢氧化物的非晶化来制造非晶氧化物的自上而下的策略。

详细的表征表明，非晶化过程是通过热处理过程中配位环境的变化来实现，其中氢氧化物中的M–OH八面体结构随着M–M配位的消失而演变为非晶氧化物中的M–O四面体结构。

最佳非晶氧化物（FeCoSn(OH)₆-300）在碱性介质中表现出优异的析氧反应（OER）电催化活性，其TOF值是FeCoSn(OH)₆的39.4倍。进一步，研究人员利用密度泛函理论(DFT)和分子动力学(MD)模拟研究了其优异的OE电催化R性能和非晶化过程。

所报道的用于制造非晶氧化物的自上而下的制造策略可以进一步促进用于催化的非晶材料的基础研究和实际应用。

Chem：提高酸性条件下含碳RuO2电催化剂的活性

析氧反应（OER）在能量转换技术中起着至关重要的作用。目前，在碱性条件下用于OER的电催化剂已经取得了重大进展。相比之下，在酸性条件下开发稳定的OER电催化剂仍然是一个挑战。

厦门大学黄小青教授，苏州大学邵琪等人通过引入间隙碳，同时提高了RuO2（C-RuO2-RuSe）的稳定性和活性。

研究人员通过协同Se的蒸发和C的燃烧制备了C-RuO2-RuSe电催化剂。将碳负载的RuSe2空心纳米球（RuSe2 HNSs）在300 ℃空气中加热5 h和10 h，分别生成C-RuO2-RuSe-5和C-RuO2 RuSe-10。

优化后的C-RuO2-RuSe-5表现出较高的OER活性，大大高于商用RuO2。更重要的是，C-RuO2 RuSe-10具有更好的稳定性，在电流密度为10、20和50 mA·cm-2的0.5M H2SO4中可持续50h，是文献中报道的最稳定的酸性OER电催化剂之一。

X射线吸收光谱(XAS)表明，间隙C可以拉长Ru-O键，从而显着提高了稳定性。理论计算进一步表明，间隙C激活的Ru位可以改善OER性能。

因此，实验和理论结果都证明，通过引入间隙C可以稳定RuO₂，因此可以作为一种坚固的酸性OER电催化剂。

Science Advances：助力可持续高效制氢

实现稳定、高效的电催化整体水分解是可持续高效制氢的迫切需要。然而，由于酸性析氧（OER）过程中电催化剂的快速失活，因此仍具有一定挑战性。

厦门大学黄小青教授，广东工业大学徐勇开发了一种单一Pt位点掺杂的RuO2空心纳米球（SS Pt-RuO2 HNSs）作为整体酸性水分解的高性能电催化剂，其中C被捕获在间隙中，而Pt以单一位点的形式取代了部分Ru位。

研究人员以水合肼水溶液为还原剂，水为溶剂，采用水热法首次合成了PtRuSe HNSs。然后将PtRuSe HNSs加载到VCX72碳粉上，并将碳负载的PtRuSe HNSs在300 °C的空气中处理10 h，最终得到SS Pt-RuO₂ HNSs。

实验结果显示，在0.5 M H₂SO₄中，采用SS Pt-RuO₂ HNSs作水分解电催化剂时，达到10、50和100 mA cm⁻²的电流密度所需的槽电压分别为1.49 、1.59和1.65 V，其催化性能已超过大多数已报道的整体水分解电催化剂。

详细的表征表明，间隙C的存在可以拉长SsPt-RuO2 HNSs中的RuO和Pt-O键，并且SS Pt的引入强烈地影响了RuO₂的电子性质。密度泛函理论（DFT）计算表明，含SS-Pt的RuO₂能显著提高OER活性的稳定性并降低其能垒。

本工作不仅为合成掺杂SS-Pt改性的RuO₂提供了一种简便的策略，而且为实现整体水分解技术的工业应用提供了新的思路。

带得好团队，也踢得好球

而作为80后的黄小青教授，在2016年发表Science以来，连续多年深耕贵金属纳米材料的精准制备及其电、热、光催化应用研究领域，产出了一系列有影响力的学术成果。而他本人也在2020年获得国家杰出青年基金项目。

图为黄小青课题组（Huang's Group）团建合照，右一为黄小青教授

科研之余，适当的运动也能让思维更加开阔。

除了认真带领组内成员勇攀科研高峰外，黄小青教授自身也非常热爱户外运动，在其课题组介绍页中，常常可以看到他与课题组成员们互动的身影：一同组队踢足球、一同登山等。

图为Huang's Group 球队成员合照

从黄小青课题组丰富多彩的活动中，我们略能窥见其严谨中不乏生动的课题组氛围。而活跃的课题组氛围往往得益于团队“领头羊”开放包容的心态。

希望在如此氛围中磕盐的Huang' Group成员能够收获更多成果~

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