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研究发现，金属颗粒的催化活性源于非金属态的出现，但导电金属颗粒作为电子库，应该更有利于反应物之间的电子传递，从而具有更高的活性。
2024年10月4日，复旦大学陈雅欣青年研究员和唐幸福教授、上海交通大学刘晰副教授、同济大学韦广丰副教授在国际顶级期刊Nature Communications发表题为《Electronic
communications between active sites on individual metallic nanoparticles in
catalysis》的研究论文，团队成员许东润为论文第一作者，唐幸福教授、陈雅欣研究员、刘晰副教授和韦广丰副教授为论文共同通讯作者。陈雅欣，复旦大学环境科学与工程系青年研究员。2014年、2019年在复旦大学取得学士和博士学位，2019-2023年在美国西北大学从事博士后研究，2024年加入复旦大学。其研究方向为环境催化、大气污染控制、新能源材料。唐幸福，复旦大学环境科学与工程系教授。2003年硕士毕业于广西师范大学，2006年在中国科学院大连化学物理研究所取得博士学位。2006-2008年在清华大学从事博士后研究，随后加入复旦大学，期间先后在Delft University of Technology、University of
California分别作访问学者、访问教授。其研究方向为生态环境、环境催化、大气污染控制、环境功能材料。刘晰，上海交通大学化学化工学院长聘（教轨）副教授。本科毕业于中国科技大学，2008年博士毕业于德国马普协会弗里兹哈勃研究所，导师：Prof. Robert Schlogl，2009年加入英国卡迪夫大学，2013年入职丹麦技术大学，2015年在中科合成油技术有限公司任研究员，2019年受聘于上海交通大学。刘晰副教授的研究方向：1. 基于催化和电化学的原位透射电子显微镜技术的开发；2. 费托合成和相关催化反应研究；3. 构建新结构的纳米材料及其应用。截至2022年5月，他作为通讯作者或第一作者在Science、Chem、Nat.
Comm.和Angwandte等杂志发表文章40多篇。韦广丰，同济大学化学科学与工程学院副教授。2003-2012年本硕博毕业于复旦大学，随后留校从事博士后研究，2015年入职同济大学。韦广丰副教授的研究领域为量子化学、理论催化，专注于催化机理研究、新材料理性设计。截至2016年9月，他在Nature Catalysis、Nature Materials、Nature Chemistry、Energy Environ. Sci.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int.
Ed.、Chem. Sci.、J. Chem. Theory Comput.、J. Physi. Chem. C、Phys. Chem. Chem.
Phys.等重要学术期刊上发表SCI论文40余篇，论文他引2500余次，H指数为26。作者提出金属铑（Rh）颗粒催化剂在一氧化碳（CO）的低温氧化中具有很高的活性，而氧化铝上的非金属Ru团簇或单原子则保持催化惰性。实验和理论结果证明，反应中单个金属颗粒的顶点原子活性位点之间存在电子通信。电子通讯通过耦合发生在不同活性位点的两个类电化学半反应，显著降低表观活化能，使得金属颗粒催化剂的周转频率比非金属团簇或单原子高至少四个数量级。研究人员在其他金属颗粒催化剂也发现了类似的结果，意味着多相催化中活性位点之间电子通信的重要性。综上，论文研究了金属铑粒子催化剂在CO低温氧化过程中的活性，证实了单个金属颗粒上活性位点之间存在电子通信，这种通信显著降低了表观活化能，从而提高了周转频率。本发现不仅对理解金属催化剂在异相催化中的作用机制具有重要意义，而且对设计和开发新型高效的金属纳米材料催化剂提供了指导，具有广阔的应用前景。Xu, D., Jin, Y., He, B.et al. Electronic
communications between active sites on individual metallic nanoparticles in
catalysis. Nat. Commun. 15, 8614 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-52997-w.🌟 同步辐射，找华算 ！三代光源，全球机时，最快一周出结果，保质保量！👉全面开放项目：同步辐射硬线/软线/高能/液体/原位/SAXS/GIWAXS/PDF/XRD/数据拟合！🏅 500+博士团队护航，助力20000+研究在Nature&Science正刊及子刊、Angew、AFM、JACS等顶级期刊发表！
