武汉大学JACS：手性电子自旋过滤实现调控OER选择性
纳米技术
控制含氧中间体的电子自旋对于燃料电池和水电解等清洁能源技术中的高效氧电催化至关重要。目前控制电子自旋的策略主要依赖于调节氧电催化剂的化学结构，而对于金属和氧化物电催化剂来说，这往往很难实现。手性诱导自旋选择性（CISS，chiral-induced spin selectivity）效应是手性自旋电子学领域的一项重大发现，它为调节氧电催化剂的自旋选择性提供了另一种途径。
有鉴于此，武汉大学陈胜利教授、张庆丰教授、Lichao Sun等报道了使用本征手性纳米颗粒作为电子自旋过滤材料，调节氧电催化反应中的选择性。
本文要点：
（1）
具有凹面涡旋立方体结构的手性金（Au）纳米颗粒作为手性载体，实现了高度可调节的光学手性和有趣的CISS效应。
将Pt或Ni(OH)2等催化活性组分生长在手性Au纳米颗粒上作为模型催化体系，构建手性杂化电催化剂。值得注意的是，在这两种情况下，分别在ORR/OER催化反应中，都显示具有手性有关的可调节催化活性。
（2）
这项工作不仅揭示了手性纳米颗粒实现CISS增强氧有关电催化的潜在机理，而且提供了一个重要的知识框架，有助于针对氧有关的电催化的合理设计手性电催化剂。
参考文献
Zixu Wang, Jinling Wan, Xuehao Sun, Lichao Sun*, Shengli Chen*, and Qingfeng Zhang*, Boosting the Selectivity in Oxygen Electrocatalysis Using Chiral Nanoparticles as Electron-Spin Filters, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.5c03394
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c03394
版权声明：
本平台根据相关科技期刊文献、教材以及网站编译整理的内容，仅用于对相关科学作品的介绍、评论以及课堂教学或科学研究，不得作为商业用途。
