王中林院士JACS：聚合物-金属Janus催化剂接触生电电催化

纳米技术

2024-10-02

界面接触生电（Interfacial contact electrification）效应能够产生接触电催化（contact-electro-catalysis）的作用促进氧化还原反应。水氧化反应（WOR）和氧还原反应（ORR）是产生活性氧的两个主要反应路径。

有鉴于此，中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士、唐伟研究员等设计了聚合物/金属Janus催化剂，并且通过调节催化剂的促成实现调控WOR和ORR的反应速率。

本文要点

（1）

当接触电化过程中，聚合物产生负电荷，能够增强ORR催化反应。当接触电化过程中，聚合物产生正电荷，能够增强WOR反应。在许多导电材料中都能够发现这个现象。

（2）

这种加快反应速率的程度与导电性以及金属的功函数有关。由于接触生电现象在自然界中非常常见，因此这项工作发展了普适性改善催化剂性能的策略。

参考文献

Xuanli Dong, Ziming Wang, Yu Hou, Yawei Feng, Andy Berbille, Huifan Li, Zhong Lin Wang*, and Wei Tang*, Regulating Contact-Electro-Catalysis Using Polymer/Metal Janus Composite Catalysts, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c07446

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07446