贾鑫教授团队在聚多酚衍生碳基单原子催化剂设计方面取得新进展

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近日，学院贾鑫教授团队在聚多酚衍生碳基单原子催化剂设计方面取得新进展。相关研究成果以“Atomically dispersed Fe/N4 and Ni/N4 sites on separate-sides of porous carbon nanosheets with Janus structure for selective oxygen electrocatalysis（具有Janus结构的Fe/N4和Ni/N4位点原子级分散在多孔碳纳米片的两侧用于选择性氧电催化）”为题，发表在国际著名期刊Small期刊上（中科院一区，IF=15.153，TOP期刊）。
       该研究以石墨相氮化碳（g-C3N4）为模板，通过层层组装法构建了一种将Fe和Ni金属分隔在碳层两面的Janus结构单原子催化剂（FeNijns/NC）。FeNijns/NC催化剂的Fe单原子一侧是氧还原（ORR）的主要活性位点，Ni单原子一侧是氧析出（OER）的主要活性位点。该结构能够通过分离Fe/N4和Ni/N4活性位点来平衡ORR和OER的限制速率步骤之间的竞争，提高催化剂ORR和OER活性和稳定性。

       团队长期从事于多酚聚合方面的研究，报道了多酚可在有机溶剂中聚合（Macromol. Rapid Commun. 2018, 1800160）和高温下发生热缩合聚合（Advanced Materials Interfaces 2018, 1800303）。在此基础上，结合多酚与金属络合和热聚机理，建立了通过聚多酚构筑碳材料制备单原子催化剂的新途径。相关研究发表在材料科学领域TOP期刊Journal of Materials Chemistry A, 2021, 9, 10110-10119（当期封面，IF=14.511）和Journal of Materials Chemistry A, 2021, 9, 22643-22652上。
        上述工作的第一作者为化学化工学院教师刘兴欢，通讯作者为化学化工学院贾鑫教授，第一完成单位为石河子大学化学化工学院、化工绿色过程兵团重点实验室。研究工作获得了国家自然科学基金（U1703351, 52073179, 52273209, 51663021）和高等学校学科创新引智计划（D20018）等的资助和支持。
          文章来源：石河子大学
      贾鑫，男，1976年出生，博士，教授，博士生导师，石河子化学化工学院化工系主任。中国化学会青委会委员，中组部“西部之光”优秀访问学者，新疆生产建设兵团首届优秀青年教师计划入选者，石河子大学学报第五届编委，石河子大学材料科学与工程学科带头人，“3152”青年骨干人才。1997年毕业于大连理工大学化学工程专业，获工学学士，2003～2009年于兰州大学高分子化学与物理专业硕博连读研究生，2009年6月获理学博士学位。2007年4月-2008年11月由加拿大蒙特利尔大学Prof. Julian Zhu研究组联合培养。现从事的研究领域为功能高分子的合成、控制释放技术在农业中的应用及仿生有机/无机纳米复合材料的制备及应用。近年来主持国家自然科学基金及省部级课题9项，申请专利6项，以第一或通讯作者在Chemical Science, Macromolecular Rapid Communications, Applied Catalysis B等期刊发表SCI收录文章20余篇，是国际期刊Langmuir，ACS Applied Material and Interface, Applied Catalysis B等杂志审稿专家。