热烈祝贺我组博士研究生黄招娣同学在Small上在线发表高水平论文
近几年来，金属有机框架物（MOFs）已被广泛用作制备杂原子掺杂的碳包覆的过渡金属硒化物纳米材料的理想反应平台，以MOFs为前驱体可控制备此类纳米材料成为近年来水裂解电催化剂的研究热点。近日，我校材料科学与工程学院孙道峰教授课题组在该研究方向取得突破性进展，并于2020年9月在材料领域权威国际期刊Small (IF=11.459）上刊发了题为《Accurately Regulating the Electronic Structure of NixSey@NC Core–Shell Nanohybrids through Controllable Selenization of a Ni-MOF for pH-Universal Hydrogen Evolution Reaction》的研究论文。我校理学院化学专业博士研究生黄招娣和徐奔老师为该论文共同第一作者，孙道峰教授和戴昉纳教授为论文共同通讯作者，中国石油大学（华东）为第一署名单位。
选用金属-有机框架物作为理想的反应平台可控地构建杂原子掺杂的碳包覆的过渡金属硒化物电催化剂深受人们的广泛关注。精确调控此类纳米材料的电子结构以揭示其性能增强的潜在机制仍然是一个挑战，需要深入挖掘。本论文主要利用MOFs的成分可调谐性，借助于原位硒化策略，成功制备了一系列石榴状的氮掺杂的碳包覆的过渡金属硒化物。通过精确调控硒化温度和进料比，选择性合成了氮掺杂的碳包覆的三种不同类型的硒化镍（NiSe@NC、Ni0.85 Se@NC和NiSe2@NC）。成分可控的合成氮掺杂的碳包覆的不同种类的硒化镍精确的调控了相应纳米材料的电子结构，这对于HER电催化活性的提高是至关重要的。对比发现，HER活性顺序为：Ni0.85Se@NC > NiSe2@NC > NiSe@NC。密度泛函理论（DFT）计算首先根据氢气吸附自由能数值肯定了这一活性顺序；同时也表明，与NiSe2@NC和NiSe@NC相比，Ni0.85Se@NC纳米材料主要是通过van der Waals作用来调节表层碳壳的电子结构，进而增加费米能级表面的态密度，从而赋予了它优异的全pH电解水产氢电催化活性。这部分工作不仅提供了一种简单有效地精确调控纳米材料电子结构的方法，而且为未来氮掺杂的碳包覆的硒化物纳米材料的可控合成提供了一定的实验依据和理论指导。