研究方向
利用常规和非常规的化学手段合成各种新型的功能材料,特别是不同纳米材料的开发与其在催化/光催化、环境、医疗、分离、能源制备、存储和高效利用等方面的应用;n
多功能纳米颗粒;无机多孔反应器;基于纳米颗粒的催化剂;晶化的纳米孔材料(含超大微孔与介孔);n
具准确结构的纳米团簇的合成、表征与应用;生物纳米材料;光催化剂与快离子导体。
主要贡献
2016年5月郑南峰教授课题组与傅钢教授课题组在单原子分散催化剂的制备和催化机理研究方面取得重要进展,相关研究成果发表在《Science》(DOI:10.1126/science.aaf5251)杂志上。研究人员采用乙二醇保护的超薄二氧化钛纳米片作为载体,应用光化学方法,成功制备了负载量高达1.5wt%的单原子分散钯催化剂,并发现在温和条件下高效脱除前驱体氯钯酸上的氯离子是成功制备的关键。
结合球差矫正高分辨透射电镜,X射线吸收光谱等表征手段和密度泛函理论计算,他们证实了紫外光照的作用在于将乙二醇激发生成乙二醇自由基,后者不仅有助于氯离子的脱除,还可通过Pd-O键将钯原子锚定在载体上,形成了独特的“钯-乙二醇-二氧化钛”的界面。该催化剂在碳碳双键的催化加氢反应中不仅展示出很高的稳定性,而且活性是钯纳米颗粒的9倍以上。该研究工作很好地展示了单原子分散催化剂在基础研究中的重要作用,不仅为亚纳米尺度上研究复杂界面化学过程提供了理想模型,还架起了均相和非均相催化之间的桥梁。



















