近日，安徽理工大學材料科學與工程學院張雷教授在國內著名學術期刊《能源化學》上發表了題為“Reversed charge transfer induced by nickel in Fe-Ni/Mo2C@nitrogen-doped carbon nanobox for promoted reversible oxygen electrocatalysis”的最新研究成果?！赌茉椿瘜W》(Journal of Energy Chemistry)由中國科技出版傳媒股份有限公司和中國科學院大連化學物理研究所共同主辦，最新影響因子為13.1，被列為中國科學院分區大類/小類1區TOP期刊。此外，該期刊曾先后入選中國科技期刊國際影響力提升計劃項目和中國科技期刊卓越行動計劃項目，并被《中國學術期刊國際引證年報》評為“中國最具國際影響力的學術期刊”。
不同催化劑的結構模型圖、差分電荷密度以及合成示意圖
可充電鋅空氣電池的廣泛應用在很大程度上依賴于雙功能氧電催化劑，這些催化劑能夠同時提供氧析出和氧還原的活性。然而，設計出既具備高活性又具備長期耐久性的雙功能氧電催化劑仍然是一項充滿挑戰的任務。研究發現，金屬與載體之間的電荷轉移是一種典型的金屬與載體之間的強相互作用，它直接影響金屬顆粒的電子結構，從而對催化反應的活性產生直接影響。因此，為深入探究這一現象，研究團隊通過理論計算模擬進行驗證，并解釋了鎳誘導的金屬-載體電子轉移的反轉機制。與此同時，通過將實驗數據與理論計算相結合，研究進一步發現這種電子轉移的反轉現象會顯著地影響氧析出和氧還原過程的催化活性。這一研究工作不僅深化了對金屬-載體之間強相互作用機制的理解，同時也為高效催化劑的設計提供了一種新的思路，即基于電荷轉移的調控。這一發現有望在未來的可充電鋅空氣電池及其他領域的能源儲存和轉化中發揮重要作用。
另悉，據2023年9月ESI數據庫顯示，張雷教授以安徽理工大學為第一單位在Chemical Engineering Journal期刊上發表的研究論文“Asymmetrically coupled Co single-atom and Co nanoparticle in double-shelled carbon-based nanoreactor for enhanced reversible oxygen catalysis” (2023, 455, 140401)被ESI數據庫遴選為高被引論文。Chemical Engineering Journal是國際ESI工程學科著名學術期刊，最新影響因子IF = 15.1，為JCR/中科院分區雙一區TOP期刊。
張雷教授為上述論文的通訊作者，碩士生聶志成、洪潔為課題的完成做出了重要的貢獻。
此項研究工作得到了國家自然科學基金面上項目、安徽省高校杰出青年科研項目、安徽省自然科學基金優青項目、安徽省高校優秀青年人才支持項目（重點項目）、安徽省高校協同創新項目，以及安徽理工大學“青尖人才”培養工程等基金的資助。（撰稿：材料學院 劉炎、張雷 編輯：宣傳部 夏雅鳳 陳穎）
