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)提供了重要的知識框架。

控制含氧中間體的電子自旋對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。