李保军/王成明/刘宝忠Small：氮化钴-氧化钴原子界面激发催化加速制氢

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使用相同的金属元素合理设计氮化物和氧化物之间的界面结构，并将界面活性中心与确定的催化机制相关联仍然具有挑战性。基于此， 郑州大学李保军教授和王成明博士、河南理工大学刘宝忠教授（共同通讯作者）等人 报道了一种氮化钴-氧化钴（Co ₄ N-Co ₃ O ₄ ）界面结构，以确定界面活性中心对氨硼烷（ammonia borane）制氢的影响。

在文中，作者设计了一种界面结构明显的Co基金属氧化物-金属氮化物，以平衡其高催化活性和稳定性。其中，Co ₄ N-Co ₃ O ₄ @C催化剂是在氨硼烷水解中的最高活性的Co基催化剂，其周转频率（TOF）值高达79 min ^-1 ，远高于之前的报道值。同时，在Co ₄ N-Co ₃ O ₄ @C催化剂上循环10次后，仍具有优异的H ₂ 生产催化活性。

实验分析和密度泛函理论（DFT）计算表明，原子界面激发效应（AieE）是高催化活性的原因。Co ₄ N-Co ₃ O ₄ 界面有利于NH ₃ BH ₃ 和H ₂ O分子的靶向吸附和活化，生成H*和H ₂ 。

其中，Co _(N) *和Co _(O) *在Co ₄ N-Co ₃ O ₄ 界面上的两个活性中心分别激活NH ₃ BH ₃ 和H ₂ O。该工作关于AieE的概念验证研究为多相催化剂的设计提供了重要的见解，并促进了能源化学转化的性质和调控的发展。

Atomic Interface-Exciting Catalysis on Cobalt Nitride-Oxide for Accelerating Hydrogen Generation. Small, 2022 , DOI: 10.1002/smll.202107417.

https://doi.org/10.1002/smll.202107417.

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