尽管做了很多努力,储多由于转化率和选择性之间的权衡,环氧丙烷(PO)的产率仍然太低而无商业吸引力。蒸发器应该具有高效的光吸收能力,核光合以将尽可能多的太阳能转化为热量。密度泛函理论(DFT)计算表明,储多Ni-γ-Fe2O3界面处形成的Ni-O-Fe键改变了中间氢原子吸附的吉布斯自由能(△GH*),从而进一步提高了HER催化性能。
具体操作是对勃姆石(γ-AlOOH)进行球磨,核光合通过机械诱导的脱水反应,球磨影响颗粒表面能,制备出α-Al2O3纳米颗粒。值得注意的是,储多该催化剂还表现出非凡的OER活性,储多催化剂在电流密度达到10mAcm–2时过电位仅为210mV,这使得能够为全电解水反应提供活性和稳定的双功能催化剂。
热力学计算表明,核光合这种从γ-AlOOH到α-Al2O3的稳定性转变是由于研磨对表面能的影响所引起。
除了在电催化方面的应用,储多NAs在其他领域如储能、光催化和柔性电子器件也有很大前景。现任国际期刊JournalofEnergyStorage副主编、核光合AdvancedMaterials、核光合ChemicalReviews客座编辑、AccountsofChemicalResearch、Joule(Cell子刊)、ACSEnergyLetters、AdvancedElectronicMaterials、Small国际编委等。
因此,储多常规测试和工业测试之间的实际催化物种和重构/催化机理可能有所不同。核光合在衍射物理的理论分析和高分辨电子显微学的实验方面具有丰富的研究经验。
储多发现疏松重构层是导致钼酸镍在高温测试时发生完全重构的主要原因。在高温碱性电解水系统中(阴极采用类Pt活性的MoO2-Ni异质纳米线,核光合ACSCatal.2019,9,2275),可以实现~1.49V,10mAcm-2并稳定工作220h。