【钻研布景】

太阳能以及氢能作为清洁能源，西安想催先进具备资源储量丰硕、建大界面情景友好等优势，云斯e异用于在能源惊险与情景传染日益严准确现今受到普遍关注。宁教同时，工程在碳达峰以及碳中以及的策略催化“双碳”目的鼓舞下，睁开太阳能以及氢能也显患上尤为紧张。增强质妄染料敏化太阳能电池（Dye-sensitized solar cells，化剂活性换质DSSCs）以及电解水制氢分说是量转料牛运用太阳能发电以及水份化制氢的两种能源转换技术。在DSSCs以及电解水阴极的西安想催先进三碘复原反映（Tri-iodine reduction reaction, T-IRR）以及析氢反映（Hydrogen evolution reaction, HER）历程中，T-IRR以及HER展现出飞快的建大界面电化学反映历程。因此，云斯e异用于低老本、宁教高功能、工程情景友好的策略催化非贵金属电极催化剂的公平妄想是减速T-IRR以及HER反映历程的关键。

【下场介绍】

近期，西安修筑科技大学质料学院云斯宁教授（通讯作者）“新能源质料”钻研团队经由利便的界面工程想象合计修筑了高效的NiFe₂O₄/NiTe异质妄想电催化剂，运用六方相妄想的碲化镍以及尖晶石妄想的镍铁双金属化合物之间的协同效应，清晰地提升了催化剂的电催化功能以及电化学晃动性。其中，NiFe₂O₄/NiTe作为高效的双功能电极催化剂，运用于染料敏化太阳能电池中，取患了8.15%的光电能量转换功能；在碱性介质析氢反映中，10 mA cm^-2电流密度下，取患了148.8 mV的过电势以及73.67 mV dec^-1的塔菲尔斜率。相关钻研下场以题为“A tailored interface engineering strategy designed to enhance the electrocatalytic activity of NiFe₂O₄/NiTe heterogeneous structure for advanced energy conversion applications”宣告在国内工程技术规模Top期刊Materials Today Nano（IF=13.364，2021）上。西安修筑科技大学云斯宁教授为论文通讯作者，硕士钻研生党长伟为第一作者。

【图文导读】

图1 NiFe₂O₄/NiTe制备历程展现图。

图2 NiFe₂O₄/NiTe、NiTe以及NiFe₂O₄的（a）XRD图谱以及（b）XPS总谱；NiFe₂O₄/NiTe以及NiTe的（c）Ni 2p、（d）Te 3d的XPS详尽谱；（e）NiFe₂O₄/NiTe以及NiFe₂O₄的Fe 2p的XPS详尽谱；（f）NiFe₂O₄/NiTe的O 1s的XPS详尽谱。

图3 （a）NiTe、（b）NiFe₂O₄以及（c）NiFe₂O₄/NiTe的FESEM图；（d-f）对于应于（a-c）的淘汰FESEM图；NiFe₂O₄/NiTe的（g）FETEM以及（h）HRTEM；（i-k）NiTe以及（j-l）NiFe₂O₄的FFT以及IFFT图。

图4 （a）光电流密度-电压（J-V）光伏特色曲线；（b）不断映射（100 mW cm^-2）以及避光条件（0 mW cm^-2）下的开关测试曲线；（c）8次不断光开关试验后光电流密度的晃动性；（d）报道的种种过渡金属的硫属化物对于电极催化剂光电能量转化功能的比力。

图5（a）线性扫描伏安（LSV）曲线；（b）从LSV曲线取患上的η₁₀值；（c）Tafel曲线；（d）在差距扫描速率下，正当拉第电位规模NiFe₂O₄/NiTe的循环伏安（CV）曲线；（e）双电层电容（C_dl）；（f）电化学活性概况积（ECSA）；（g）ECSA归一化的LSV曲线；（h）在过电位η=190 mV时，NiFe₂O₄/NiTe、NiTe以及NiFe₂O₄的电化学阻抗图谱（插图：等效电路图）；（i）差距复合催化剂的HER功能比力。

【总结】

这项使命经由利便的界面工程想象合计，取患了高效的NiFe₂O₄/NiTe异质妄想电极催化剂，其对于碘复原（IRR）以及析氢反映（HER）均展现出优异的电催化活性。这项使命不光为构建高效的过渡金属硫族化合物异质妄想催化剂提供了界面工程想象合计，而且为其在能量转换以及存储规模中的多功能运用开拓了新道路。

Changwei Dang, Sining Yun*, Yongwei Zhang, Jiaoe Dang, Yinhao Wang, Zhuolei Liu, Yingying Deng, Guangping Yang, Jingjing Yang. A tailored interface engineering strategy designed to enhance the electrocatalytic activity of NiFe₂O₄/NiTe heterogeneous structure for advanced energy conversion applications. Materials Today Nano, 2022, 20, 100242.

期刊衔接：

https://www.sciencedirect.com/journal/materials-today-nano

论文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2588842022000700

DOI: 10.1016/j.mtnano.2022.100242

【通讯作者简介】

云斯宁，西安修筑科技大学，二级教授，博士生导师，陕西省中青年科技立异领军强人，陕西省“特支妄想”科技立异领军强人，陕西省重点科技立异团队带头人，西安修筑科技大学领军教授团队负责人。落选2022年全天下学者库“全天下顶尖前10万迷信家”榜单，在质料迷信规模国内落选的2666名学者中，排名776。2006年11月结业于西安交通大学，获博士学位，尔后分说在韩国延世大学、美国斯坦福大学、美国加州大学、美国劳伦斯伯克利国家试验室、英国里丁大学、瑞士洛桑联邦理工学院等碰头、交流与学习。目上主要处置新能源质料高效以及资源化运用钻研，如新一代太阳能电池、燃料电池、超级电容器、生物催化、制氢、多能互补等。在Chem Sov Rev, Prog Polym Sci, Energy Environ Sci, Electrochem Energy Rev, Adv Mater, Adv Energy Mater, ACS Energy Lett, Appl Catal B-Environ, Nano Energy, Angew Chem Int Edit, Renew Sust Energy Rev, J Mater Chem A, Chem Eng J, Small, Materials Today Physics,  Materials Today Nano, ChemSusChem, Nanoscale, J Power Sources, Carbon, Bioresource Technol等国内期刊宣告论文150余篇(IF>10的论文60余篇)，H-因子42，先后有18篇论文落选ESI热门/高被引论文；主编/参编中、英文专著/课本9部；具备26项国家授权专利技术。2016年获“Wiley质料学高峰论坛-西安”Highly-cited Author Award。2017年获中国国内光伏大会Best Presentation Award奖。负责国内期刊International Journal of Hydrogen Energy，Renewable & Sustainable Energy Reviews等国内期刊特刊客座主编（Guest Editor）。当初负责Nano Energy Systems, International Journal of Green Energy, Oxford Open Energy等国内期刊编委；负责国内期刊Energy Materials副主编；120余种主要国内SCI学术期刊的特邀审稿以及仲裁专家。

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