近日,信息科學與工程學院馬超副教授與南京師范大學劉影副教授、付更濤教授團隊合作,以共同通訊作者在《Advanced Materials》期刊在線發表論文,提出了一種高效光熱-電子協同尿素水分解制氫新策略。
針對傳統水電解能耗高及尿素氧化反應(UOR)動力學緩慢的難題,該研究創新性地利用Sn2+誘導原位相調制,成功構建了o-SnSe/h-NiSe/r-Ni3Se2三元多功能異質結構。馬超副教授通過第一性原理計算,深入揭示了界面相變微觀機制,并闡明了該結構顯著降低UOR決速步能壘的理論依據。

圖1 理論計算揭示了h-NiSe與異質結相對于r-NiSe的UOR活性增強機制
該工作不僅發展了簡便的原位相變材料構建策略,更從理論到實踐厘清了光熱/光電協同增強機理,為低成本、高效率制氫技術提供了重要的科學依據。成果的發表彰顯了山東農業大學信息學院在計算材料學與電催化交叉領域的研究實力,也為學校推進跨學科合作、服務國家能源戰略需求奠定了重要基礎。

圖2 Sn2+誘導的原位相變機制示意圖
馬超副教授長期致力于計算凝聚態物理研究,本次工作中全權負責所有第一性原理計算內容、部分機理分析及界面相變理論機制的提出。
論文鏈接: https://doi.org/10.1002/adma.202519855
編 輯:萬 千
審 核:賈 波








