手性催化劑是一種含有手性C原子的催化劑，其手性誘導(dǎo)自旋選擇性（CISS）效應(yīng)是手性自旋電子學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)，為調(diào)控氧電催化劑的自旋選擇性提供了一種新途徑。近日，武漢大學(xué)張慶豐教授課題組在國際期刊Journal of the American Chemical Society（JACS，美國化學(xué)雜志，IF:14.5）發(fā)表題為《Boosting the Selectivity in Oxygen Electrocatalysis Using Chiral Nanoparticles as Electron-Spin Filters》重磅論文。

該論文研究展示了使用本征手性納米顆粒作為電子自旋過濾器來調(diào)節(jié)氧電催化反應(yīng)的選擇性。以Pt、Ni（OH）2等催化活性組分為模型體系，生長(zhǎng)在手性金納米粒子上，構(gòu)建了手性雜化電催化劑。研究結(jié)果不僅揭示了手性納米顆粒增強(qiáng)CISS氧電催化的機(jī)理，而且為手性電催化劑的合理設(shè)計(jì)提供了重要的知識(shí)框架。

控制含氧中間體的電子自旋對(duì)于高效氧電催化向燃料電池和水電解等清潔能源技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。目前控制電子自旋的策略主要依賴于調(diào)節(jié)氧電催化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)，這對(duì)于金屬和氧化物電催化劑通常很難實(shí)現(xiàn)。

武漢大學(xué)張慶豐課題組利用本征手性Au NPs作為電子自旋過濾器，將其與表面催化活性位點(diǎn)耦合，從而提升ORR和OER性能。這篇論文研究為超越傳統(tǒng)的調(diào)控氧電催化反應(yīng)中電子自旋的方法提供了一個(gè)有希望的前景。

第一作者：汪子旭論文題目：利用手性納米粒子作為電子自旋過濾器提高氧電催化的選擇性

論文期刊：《美國化學(xué)雜志》（JACS）

影響因子：14.5

論文單位：武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院

該論文研究使用了從理化（香港）公司購買的DSR數(shù)字型旋轉(zhuǎn)圓盤圓環(huán)電極裝置進(jìn)行了ORR和OER測(cè)試，獲得良好的實(shí)驗(yàn)圖譜數(shù)據(jù)。

DSR數(shù)字型旋轉(zhuǎn)圓盤圓環(huán)電極裝置是理化（香港）公司開發(fā)的一款精良好用的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，應(yīng)用于催化劑評(píng)價(jià)與篩選研究。產(chǎn)品理念順應(yīng)數(shù)字化潮流，具有“數(shù)字型、一體化、更靜音"的產(chǎn)品特色，儀器制造精良，穩(wěn)定持久耐用，在國內(nèi)已有50+高校用戶采購優(yōu)選，發(fā)表多篇JCR一區(qū)論文。