施耐德电气：深耕中国工业产业升级之道

在Nature、施耐NatureMaterials、施耐NatureEnergy、NatureCommunications、J.Am.Chem.Soc、Angew.Chem.Int.Ed.、Adv.Mater.等国际刊物上发表370余篇学术论文，文章总引用次数超过38900余次，h指数为102（WebofScience）。

但是该制备工艺复杂，德电道且材料固有的本征电导率并未提高。欢迎大家到材料人宣传科技成果并对文献进行深入解读，气深投稿邮箱：[email protected].投稿以及内容合作可加编辑微信：cailiaorenvip.。

通过将实验和模拟的电子能量损失谱分析与理论计算相结合，耕中国工证明了Co2VO4的优异性能是由于其独特的电子结构，耕中国工其中八面体配位的Co2+呈低自旋状态，并具有理想的eg电子填充数1。乔世璋，业产业升澳大利亚阿德莱德大学化工学院纳米技术首席教授，澳大利亚昆士兰大学荣誉教授。施耐（d）单个Co2VO4纳米颗粒的HAADF-STEM图像及对应的低倍图像。

拥有多项发明专利，德电道从工业合作伙伴及澳大利亚研究委员会获得研究经费超过1,100万澳元。目前研究工作的重点是探索具有成本效益和储量丰富的过渡金属（Mn、气深Fe、Co等）的氧化物，作为贵金属的替代品，从而使其可以大规模地应用。

耕中国工团队在该领域工作汇总：[1]LingT,DaPF,ZhengXL,GeBH,HuZP,WuMY,DuXW,HuWB,JaroniecM,QiaoSZ*.Atomic-levelstructureengineeringofmetaloxidesforhigh-rateoxygenintercalationpseudocapacitance.Sci.Adv.2018,4,eaau6261[HighlightedbyNatureEnergy].[2]LingT,YanDY,WangH,JiaoY,HuZP,ZhengY,ZhengLR,MaoJ,LiuH,DuXW,JaroniecM,QiaoSZ*.Activatingcobalt(II)oxidenanorodsforhighlyefficientelectrocatalysisbystrainengineering.Nat.Commun.2017,8,1509[ESIhighlycitedpaper].[3]LingT,YanDY,JiaoY,WangH,ZhengY,ZhengXL,MaoJ,DuXW*,HuZP*,JaroniecM,QiaoSZ*.Engineeringsurfaceatomicstructureofsingle-crystalcobalt(Ⅱ)oxidenanorodsforsuperiorelectrocatalysis.Nat.Commun.2016,7,12876[ESIhighlycitedpaper].[4]MuC,MaoJ,GuoJ,GuoQ,LiZ,QinW,HuZ*,DaveyK,LingT*,QiaoSZ*.RationaldesignofspinelcobaltvanadateoxideCo2VO4forsuperiorelectrocatalysis.Adv.Mater.2020,32,DOI:10.1002/adma.201907168.[5]YangY,ZhangL,HuZ,ZhengY,TangC,ChenP,WangR,QiuK,MaoJ,LingT*,QiaoSZ.*Thecrucialroleofchargeaccumulationandspinpolarizationinactivatingcarbon-basedcatalystsforelectrocatalyticnitrogenreduction.Angew.Chem.Int.Ed.2020,59,DOI:10.1002/anie.201915001[VIPpaper].[6]LingT*,ZhangT,GeB,HanL,ZhengL,LinF,XuZ,HuW-B,DuX-W,DaveyK,QiaoSZ*.Welldispersednickleandzinctailoredelectronicstructureoftransitionmetaloxideforhighlyactivealkalinehydrogenevolutionreaction.Adv.Mater.2019,31,1807771.[7]LiY-J,CuiL,DaP-F,QiuK-W,QinW-J,HuW-B,DuX-W,DaveyK,LingT*,QiaoS-Z.Multi-scalestructuralengineeringofNi-dopedCoOnanosheetsforzinc-airbatterieswithhigh-powerdensity.Adv.Mater.2018,30,1804653.[8]MengC,LingT*,MaTY,WangH,HuZP,ZhouY,MaoJ,DuXW,JaroniecM,QiaoSZ*.AtomicallyandelectronicallycoupledPtandCoOhybridnanocatalystsforenhancedelectrocatalyticperformance.Adv.Mater.2017,29,1604607[ESIhighlycitedpaper].[9]ZhengXL,SongJP,LingT*,HuZP,YinPF,DaveyK,DuXW*,QiaoSZ*.StronglycoupledNafionmoleculesandorderedporousCdSnetworksforenhancedvisible-lightphotoelectrochemicalhydrogenevolution.Adv.Mater.2016,28,4935-4942[Backinsidecover].[10]LingT,WangJJ,ZhangH,SongST,ZhouYZ,ZhaoJ*,DuXW*.Freestandingultrathinmetallicnanosheets:materials,synthesis,andapplications.Adv.Mater.2015,27,5396-5402.[11]ZhangT,WuM-Y,YanD-Y,MaoJ,LiuH,HuW-B,DuX-W,LingT*,QiaoSZ*.EngineeringoxygenvacancyonNiOnanorodarraysforalkalinehydrogenevolution.NanoEnergy2018,43,103-109[ESIhighlycitedpaper].[12]ZhangH,LingT*,DuXW*.Gas-phasecationexchangetowardporoussingle-crystalCoOnanorodsforcatalytichydrogenproduction.Chem.Mater.2015,27,352-357.本文由CQR编译。

然而，业产业升目前这些氧化物材料固有的电导率较低，限制了它们的实际应用。此外，施耐非贵金属催化剂在空气中容易被氧化，在强酸碱电解质中也存在团聚/溶解，导致稳定性不佳。

戴黎明教授团队报道了一种由氮、德电道磷、德电道氟三掺杂石墨烯组成的多功能电催化剂的研制，该催化剂是由聚苯胺涂层石墨烯氧化物和六氟磷酸铵（AHF）的混合物热活化而成。碳材料的结构多样性提供了另一种提高催化活性的有效途径，气深即通过调控碳催化剂电极的微观/宏观结构，气深再加上异质原子的掺杂，可以产生额外的协同效应。

结果发现，耕中国工AHF的热分解为N、P和F的三元掺杂提供了氮、磷和氟源，同时由于热气体的产生促使多孔结构的形成。[Jie-MinGe,etal.,Constructingholeygraphenemonolithsviasupramolecularassembly:Enrichingnitrogenheteroatomsuptothetheoreticallimitforhydrogenevolutionreaction,2015,NanoEnergy,DOI:10.1016/j.nanoen.2015.05.017] 与无孔石墨烯基催化剂相比，业产业升多孔石墨烯表现出更好的离子转移。