信息中心

当前位置:主页 > 信息中心 >

农用绿色精细化学品团队秦毓辰课题组在调控贵金属电子结构并促进甘油电氧化方向取得重要进展

发布时间:2025-06-21 11:01    浏览次数:
       本网讯(通讯员 秦毓辰)近日,受到Dewar-Chatt-Duncanson模型启发,农用绿色精细化学品团队秦毓辰课题组创新性地提出"自旋选择性电子捐赠"策略,相关研究成果在线发表在化学类顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》上。
       河南农业大学理学院秦毓辰课题组设计制备了一系列具有不同Co自旋态的Pd-PdS2-Cox HNSs异质结纳米片,并在纳米片中成功构建了Co-S-Pd桥键结构。他们研究发现:低自旋CoIII(t2g6eg0)的t2g轨道处于满电子状态,其通过σ-donation机制,经由Co-S-Pd桥键,调控Pd的dz2电子状态;而高自旋CoIII(t2g5eg1)的dxy轨道未充满,则通过π-donation机制实现对Pd的dxy电子的调控。
       受益于σ-donation机制对dz2轨道的优化作用,Pd-PdS2-Co4.0 HNSs在多种生物醇(乙醇、乙二醇和甘油)电氧化反应中展现出优异的C-C键断裂性能。特别值得关注的是,当将甘油氧化反应(GOR)与CO2还原反应(CO2RR)耦合构建GOR||CO2RR系统时,其能耗较传统CO2还原体系显著降低46.4%。此外,在低电压区间,该系统阳极甲酸产物的法拉第效率(FE)可达到90%以上,展现出优异的催化选择性和能量转化效率。该工作为活性位点的d轨道电子状态的调控提供了一种新的策略。
       该研究成果以“Enhancing C─C Bond Cleavage of Glycerol Electrooxidation Through Spin-Selective Electron Donation in Pd–PdS2–Cox Heterostructural Nanosheets”为题,理学院化学专业硕士研究生刘佩为第一作者,秦毓辰老师为通讯作者,河南农业大学为第一通讯单位。该项研究得到了国家自然科学基金,校拔尖人才启动基金等项目的支持。
全文链接地址:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202506032.
 
编辑/王卫楠  签审/邓瑛