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本篇研究来自湖南大学马建民教授和天津大学张志成教授课题组。在论文中，我们系统地讨论可持续过程中的各种电催化剂，并进一步了解其现状和挑战。我们邀请了许多著名的研究小组来写这个路线图，主题包括：铂及其合金、氧化物、硫系化合物、空心碳基、碳化物、原子分散Fe-N-C催化剂、无金属催化剂、单原子等氧还原催化剂；金属硼化物、过渡金属碳化物、过渡金属磷化物、氧化物、硫化物、层状双氢氧化物、碳基电催化剂、钌基电催化剂等水分解催化剂；属氧化物、金属硫化物、金属、碳、单原子催化剂，多相异相分子催化剂等二氧化碳还原电催化剂；以及用于氮气还原的氧化物、硫族化合物、C3N4、单原子等催化剂。

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文章介绍

2020 Roadmap on electrocatalysts for green catalytic processes

Jiandong Liu, Jianmin Ma, Zhicheng Zhang, Yuchen Qin, Yan-jie Wang, Yao Wang, Rou Tan, Xiaochuan Duan, Tong Zhen Tian, Cai Hong Zhang, Wen Wen Xie, Nian-Wu Li, Le Yu, Chenhuai Yang, Yanyan Zhao, Hamna Zia, Farhat Nosheen, Guangchao Zheng, Suraj Gupta, Xianhong Wu, Zhiyu Wang, Jieshan Qiu, Guangyao Zhou, Lin Xu, Kang Liu, Junwei Fu, Min Liu, Sang-Il Choi, Junfeng Xie, Xinwen Peng, Tingzhen Li, Gaoxin Lin, Jiacheng Wang, Jingrui Han, Hongyan Liang, Shuyu Li, Xiaotao Zhang, Yating Zhu, Ting He, Xiaoya Cui, Haiqing Wang, Zengxi Wei, Quanhui Liu, Guangyin Fan, Qian Liu, Xuping Sun, Yuezhan Feng, Yaping Liu, Ke Chu, Yuan Qiu, Xijun Liu

通讯作者：

• 马建民 湖南大学
• 张志成 天津大学

 

研究背景

能源和环境方面的一些严峻挑战需要我们在可持续发展的过程中找到解决这些问题的方法。有许多可持续的电催化过程可以为上述挑战提供答案，如氧还原反应、水裂解、二氧化碳还原反应和氮还原反应。这些反应可以提高附加值，通过水分解产生氢能，或者将无用的二氧化碳和氮气转化为燃料和氨气。这些电催化反应可以由高性能催化剂驱动。因此，开发新的电催化剂是电催化领域的一个重要课题。在这一内容中，我们需要系统地讨论可持续过程中的各种电催化剂，并进一步了解其现状和挑战。这使我们有机会组织这个绿色催化过程电催化剂路线图，并为未来的研究人员提供一些建议。

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作者介绍

马建民，2011年博士毕业于南开大学，现任湖南大学教授、博士生导师。现主要从事研究电解液、电极材料理论与技术开发。曾获湖南省杰青基金、湖南省自然科学二等奖、入选2020年“高被引科学家”。兼任中国颗粒学会颗粒组装专委会（筹）秘书长、Rare Metals、Journal of Energy Chemistry、Chinese Chemical Letters、Journal of Physics: Condensed Matter等期刊编委。

张志成，天津大学教授,博导。2012年在中国石油大学（北京）获得博士学位。2012年至2014年在清华大学开展博士后研究工作。2014年至2019年在新加坡南洋理工大学做博士后研究员。长期从事贵金属基纳米材料的精准合成及催化应用研究工作。目前担任天津大学-Wiley合办期刊SmartMat副主编，Chemosensors编委，物理化学学报、Chinese Chemical Letters、Rare Metals青年编委。