我校校友叶天南以第一作者在“Nature”发表论文
发布人:张亮  发布时间:2020-07-26   浏览次数:230

2020715日,我校校友、材料学院2008届本科毕业生、2011届硕士研究生毕业生,现就职于日本东京工业大学元素战略研究中心的叶天南(Tian-Nan Ye)助理教授,以第一作者的身份在“Nature”发表了题为Vacancy-enabled N2 activation for ammonia synthesis on an Ni-loaded catalyst的论文,报道了氮化镧(LaN)的双位点机制,使氨合成更加稳定高效在国内外引起强烈反响。

  

(NH3)是化肥工业的关键原料,也是最常用的化学品之一,由于氮的键能较高(945 KJ/mol),直接利用大气氮很难,现有氮气离解合成氨的策略需要使用昂贵的钌。叶天南等人借助动力学、同位素标记实验以及密度泛函理论计算证实,LaN上产生氮空位具有低的形成能,有效地结合和激活了N2,削弱了N≡N键,而负载在氮化物上的镍金属会使H2解离,N2气体在空位处被激活与游离的H*反应转化为氨。他们随后证实,使用不同的位点激活两种反应物,以及它们之间的协同作用,使负载镍的LaN催化剂的活性远远超过传统的钴基和镍基催化剂,可与钌基催化剂媲美。叶天南等人的发现表明,Ni/LaN是一种高效的镍基氨合成催化剂,充分说明了催化反应循环中空位的潜力,该研究成果将刺激催化剂设计的进一步探索。

叶天南,博士,东京工业大学元素战略研究中心,助理教授,JSPS特别研究员。本科和硕士毕业于天津工业大学(师从赵永男教授),博士毕业于上海交通大学(师从陈接胜教授),2015年受聘于日本东京工业大学,担任助理教授(合作导师Hideo Hosono细野秀雄)教授),2018年受聘于日本学术振兴会,担任JSPS特别研究员。主要从事无机功能材料的设计合成、性能表征及在能源催化领域的应用,相关结果发表在NatureNature CatalysisNature CommunicationsJ. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed.Chem. Sci.ACS Catal.Nano Energy等学术刊物,承担ACS catalysisChemistry of MaterialsSmallJournal of Catalysis期刊特邀审稿人。目前作为项目负责人承担日本学术振兴会的JSPS特别研究员资助项目,作为主要完成人参与完成项目包括:日本文部省元素战略研究计划以及日本科学技术振兴机构ACCEL项目。多次参加国际学术会议并做邀请和口头报告,2018年获得美国化学会催化旗舰期刊ACS Catalysis颁发的青年研究员奖。

原文链接:http://news.tjpu.edu.cn/2020/0720/c675a55085/page.htm