近日,禁忌书屋 张治红教授团队在材料领域TOP期刊《Advanced Functional Materials》(中科院一区TOP,IF = 19.0)杂志上发表最新研究成果,论文题目为《Interfacial Electronic Engineering of the 2D/2D Cu-MoS2/Cu3(HIB)2Heterojunction for Bifunctional Ammonia Electrolysis: Synergistic Hydrogen Production and Wastewater Detoxification》。禁忌书屋 刘嘉梦博士和张帅博士共同第一作者,研究生阿玉龙为学生第一作者,张治红教授和杜淼教授为论文通讯作者,郑州轻工业大学独立署名单位完成该项工作。
氨作为重要化工原料,在医药、食品、农业领域应用广泛,还是潜在氢载体,但易随废水排放,因高水溶性危害环境与人体健康。电催化氨氧化反应(eAOR)是关键去除手段,不仅能将氨转化为无污染的氮气和水,还可替代高过电位、慢动力学的析氧反应,与析氢反应结合加速产氢,兼具环保与能源价值。针对电催化氨氧化反应困境,利用界面电子调控工程制备出新型2D/2D Cu-MoS₂/Cu₃(HIB)₂异质结电催化剂,该催化剂可显著促进电子转移并调控活性位点反应性,具备高效的eAOR与析氢反应性能。所组装的电解装置在相对于可逆氢电极1.60 V的电压下,实现了约100%的氨去除率,产氢速率达15.3 mL/h,为同步实现废水处理与绿色制氢提供了一条可持续途径。
以上研究成果得到了中原领军人才(科技创新)(254000510025)、河南省高校科技创新团队(25IRTSTHN003)、河南省自然科学基金交叉学科创新研究群体项目(232300421005)和河南省高等学校重点科研项目计划基础研究专项(23ZX001)的支持。
文章链接://doi.org/10.1002/adfm.202514112