CCS Chem.中大贾建华、童明良团队在银纳米团簇的可控合成及其电催化研究方面取得最新进展

全部

科研技术

CCS Chem.中大贾建华、童明良团队在银纳米团簇的可控合成及其电催化研究方面取得最新进展

来源：中山大学化学学院 2022-07-06

导读：近日，光电分子团簇课题组报道了一例由大体积硫醇和氯离子共同保护的银纳米团簇Ag213(Adm-S)44Cl33（Adm-S为硫醇配体；该Ag213团簇的晶体结构如图1所示）。研究成果以“Bulky Thiolate-Protected Silver Nanocluster Ag213(Adm-S)44Cl33 with Excellent Electrocatalytic Performance toward Oxygen Reduction”为题，在线发表在中国化学会旗舰期刊CCS Chemistry上。

配体保护的原子级精确的金/银纳米团簇因其独特的纳米尺寸表现出优良的物理化学性能，在光、电、磁学以及催化等领域倍受关注。与金纳米团簇相比，银纳米团簇由于金属银的高活性导致稳定性差且结晶困难，在原子水平上的可控合成及性质探究仍具有挑战性。

近日，光电分子团簇课题组报道了一例由大体积硫醇和氯离子共同保护的银纳米团簇Ag213(Adm-S)44Cl33（Adm-S为硫醇配体；该Ag213团簇的晶体结构如图1所示）。单晶X-射线结构解析结果表明，Ag213由中心金属核Ag116和外部保护层Ag97(Adm-S)44Cl21组成，金属核Ag116具有三层俄罗斯套娃结构Ag7@Ag32@Ag77。整个团簇的直径达2.75纳米。据我们所知，这是目前报道的第三大银纳米团簇。较低的团簇表面硫覆盖率（~45%）赋予Ag213较高的催化活性。活性炭负载的Ag213纳米团簇表现出优异的电催化氧还原性能，Eonset和E1/2值分别为0.89 V和0.72 V，接近商用Pt/C催化剂。对于含有上百个金属原子的银纳米团簇来说，这是首次有关电催化氧还原研究的相关报道。

图1. Ag213的晶体结构和电催化氧还原示意图

卤素离子在团簇的合成中扮演重要角色。氯离子有助于获得Ag213和Ag56(Adm-S)33Cl16（Ag56Cl），而溴离子有利于Ag56(Adm-S)33Br16的形成。紫外光谱在454 nm的强吸收带表明Ag213具有金属性以及表面等离子体共振吸收行为；而Ag56Cl具有分子吸收特性。这项工作为大尺寸金属纳米团簇的合成及其电催化剂的开发提供了很好的研究实例。

上述研究成果以“Bulky Thiolate-Protected Silver Nanocluster Ag213(Adm-S)44Cl33 with Excellent Electrocatalytic Performance toward Oxygen Reduction”为题，在线发表在中国化学会旗舰期刊CCS Chemistry上。论文第一作者为中山大学化学学院博士研究生施晨光，论文通讯作者为中山大学化学学院贾建华副教授和童明良教授。该研究得到国家自然科学基金的资助支持。中山大学化学学院李光琴教授和测试中心朱新海老师为本工作关键分子结构的质谱分析和催化性能表征给予了重要支持。

论文信息：

Chen-Guang Shi, Jian-Hua Jia*, Yaling Jia, Guangqin Li and Ming-Liang Tong*, Bulky Thiolate-Protected Silver Nanocluster Ag213(Adm-S)44Cl33 with Excellent Electrocatalytic Performance toward Oxygen Reduction, CCS Chem. 2022, DOI: 10.31635/ccschem.022.202201960.

全文链接：

https://www.chinesechemsoc.org/doi/epdf/10.31635/ccschem.022.202201960

参考资料：https://ce.sysu.edu.cn/zh-hans/article/8292

声明：化学加刊发或者转载此文只是出于传递、分享更多信息之目的，并不意味认同其观点或证实其描述。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请作者持权属证明与本网联系，我们将及时更正、删除，谢谢。电话：18676881059，邮箱：gongjian@huaxuejia.cn

投稿合作邮箱：gongjian@huaxuejia.cn

手机号绑定

请输入校验码

请选择用户类型

绑定企业

CCS Chem.中大贾建华、童明良团队在银纳米团簇的可控合成及其电催化研究方面取得最新进展

来源：中山大学化学学院 2022-07-06