近日，四川農業大學水利水電學院提升人才培養質效有了新成效，該學院能源與動力工程專業2021級本科生張俊杰負責的科研興趣項目團隊在電解水制氫方面取得了重要進展，相關成果以SCI論文形式發表在《Journal of Colloid and Interface Science》（中科院一區TOP，IF=9.4）上。
該論文以能動2021級本科生張俊杰和指導老師閆明磊博士為共同第一作者，趙洋副教授為通訊作者，四川農業大學為第一署名單位，相關研究得到了四川省自然科學基金青年項目和四川省大學生創新訓練計劃項目的支持。
論文以《基于氧空位和異質結構的氫氧化鈷/羥基氧化鋁雙功能電催化劑用于尿素輔助電解水制氫》（Synergistic engineering of heterostructure and oxygen vacancy in cobalt hydroxide/aluminum oxyhydroxide as bifunctional electrocatalysts for urea-assisted hydrogen production）為題。研究團隊通過采用簡單的一步水熱法制備了富含氧空位的Co(OH)2/AlOOH異質結構，實驗結果和理論計算表明，異質結構和氧空位的協同作用調控了電子結構，優化反應中間體的吸/脫附能，從而使Co(OH)2/AlOOH表現出優異的析氫反應（HER）和尿素氧化（UOR）性能。通過采用尿素氧化替代析氧反應（OER），一方面可降低能耗，提高制氫效率；另一方面可減少尿素廢水對環境的污染，從而實現了在凈化尿素廢水的同時進行高效產氫。該項工作系統地研究了異質結構中電子定向轉移和氧空位對HER和UOR性能的影響以及相應的催化機理，為設計高效雙功能催化劑用于尿素輔助電解水制氫提供新的思路。
UOR替代OER的節能制氫
據悉，近年來水利水電學院高度重視本科生創新能力培養，引導學生積極參與教師各級各類科研項目，激發科研意識和創新思維，不斷提升學院學子人才培養質量。學院通過不斷加強創新創業課程體系建設，改革教育教學方法，加強創新創業基地建設，強化創新創業導師培訓，發揮大賽引領推動作用，提升創新創業教育水平。以“中國國際大學生創新大賽”“挑戰杯”等大賽為引領，學院大力支持學生參與創新創業計劃訓練項目、科研興趣項目、專業技能提升計劃項目和各級各類學科競賽，增強學生的社會責任感、創新精神和實踐能力。此外，水利水電學院還堅持立足專業和學生群體實際，樹立雙創典型，培育項目團隊，加強項目運作指導和培訓，激發學生參與雙創賽事的積極性，增強創新精神和雙創能力，助力人才培養質量的持續提升。
2021年至今，水利水電學院組織開展創新創業計劃宣講會、雙創經驗交流分享會、大學生創新創業重點團隊項目研討會、博士講壇等雙創專題活動10余場，引導鼓勵在校學生積極參加各級各類創新創業競賽。近三年，學院共獲得學生國家級省級創新訓練計劃立項18項；獲“挑戰杯”、“互聯網+”、全國大學生水利創新設計大賽、全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽等賽事國家級、省級獎項65項；學生參與發表SCI、CSCD、EI等收錄論文19篇；學生獲取專利授權44項；2人畢業論文獲評全國能源動力類專業百篇優秀本科畢業論文。（作者：張俊杰）
