氫能是最有前途的綠色能源形式之一，而水的電催化分解是得到高純度氫的理想過程。近些年來，人們發現利用固體聚合物電解質膜在酸性介質中進行水的電解能使得氫氣的生產和分離變得更加容易。因此，對于在酸性介質中具有高活性和壽命的金屬Ir基電解水催化劑的研究和開發也引起許多科研工作者的關注。已有的研究表明，含水的無定形氫氧化物中的Ir3/4 +和配位不飽和的O/Ir原子(IrOx)相比于金屬Ir納米顆粒顯示出更好的催化活性，然而如何可控地合成IrOx以及如何在電解水過程中維持其穩定性仍然是一個巨大的挑戰。
在國家自然科學基金、國家重點項目、中國科學院戰略性先導科技專項、前沿科學重點研究項目和福建省自然科學基金的支持下，中科院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室曹榮課題組與莊巍課題組合作，設計并合成了一種表面可控的IrOx納米材料，該材料表現出優異的電催化分解水的性能。對照實驗和DFT計算結果共同驗證了通過原料組成的改變能夠實現有效調控表面組成的生成機制以及對催化活性中心結構的影響。該工作是第一次利用六元瓜環(CB[6])與金屬銥(Ir)納米顆粒之間的相互作用，成功實現表面組成的可控合成。在電解水過程中，該催化劑在10mA/cm2電流密度下的過電位僅為1.56V。同時，其催化活性在5mA/cm2電流密度下能維持20小時以上。利用X-射線吸收光譜和理論計算，證實CB[6]和Ir之間存在的相互作用，這種相互作用有利于提高催化劑的穩定性，并定量分析了存在的表面IrOx。相關研究成果發表在ACS Energy Letters上（DOI: 10.1021/acsenergylett.9b00553）上。
福建物構所酸性介質中電催化全解水研究取得新進展
有機-無機雜化鈣鈦礦因其優異的光電子性能，受到全世界研究者的關注。其作為活性層制備的太陽能電池，光電轉換效率已超過25%，接近單晶硅電池的最高值。然而，通過低溫溶液法制備的鈣鈦礦薄膜通常是多晶的。多晶......
新一代光電探測器件中，外置電源一直是制約系統性能與器件小型化的關鍵瓶頸。因此，無需電源模塊的自驅動光電探測在下一代便攜式、節能光電器件中展現出廣闊的應用前景。相比于傳統的p-n結/異質結半導體材料，鐵......
具有金屬間電子轉移性質的單分子化合物的設計合成和性能研究不僅有利于深刻揭示廣泛存在于物理、化學及生物體系中電子轉移現象的本質，而且這類單分子化合物在納米或分子電子器件如分子開關、分子整流器、分子導線和......
人們對便攜式電子設備、電動汽車和大型智能電網等需求的不斷增長推動了能量存儲技術的快速發展。由于硫具有高的理論比容量、豐富的自然儲備、低成本和環境友好等特點，鋰硫電池被認為是一類有前景的下一代能量存儲系......
金屬鍺酸鹽通常作為閃爍晶體(BGO)和毫米器件被報道。將Ge、Si引入到硼酸鹽中，無機材料學家們獲得了一系列硼鍺、硼硅酸鹽非線性光學晶體材料。研究人員發現很多含孤對電子（Pb2+、Bi3+等）的非心鍺......
針對特定的刺激可產生熒光轉變行為的熒光材料又被稱為熒光智能材料，在防偽技術、智能器件等領域有著重要的應用。相對于光、壓力、化學刺激等，熱刺激更容易在日常生活中得以實現，因此基于熱刺激的智能材料的開發在......
智能材料能響應光、電、熱、壓力、磁等外來信號，輸出顏色、光、電、熱等各種信號，是智能器件的核心、物聯網/機器人等高技術領域的重要載體。近幾年以來，利用變色分子設計新型光學、電學、磁學、生物學等智能材料......
氫能是最有前途的綠色能源形式之一，而水的電催化分解是得到高純度氫的理想過程。近些年來，人們發現利用固體聚合物電解質膜在酸性介質中進行水的電解能使得氫氣的生產和分離變得更加容易。因此，對于在酸性介質中具......
陰離子化學在食品、醫藥、環境等領域發揮著十分關鍵的作用。對特定陰離子具有選擇性識別和傳感作用的人工受體的設計合成一直是超分子化學的重要研究內容。此前，文獻中已經報道了大量的純有機或有機-無機雜化的大環......
氫鍵有機框架（Hydrogen-bondedorganicframeworks,簡稱HOF）具有容易再生、合成條件溫和、成本較低等特點，從而使其在氣體存儲和分離等領域具有廣闊的應用前景。然而主要以氫鍵......