本网讯 近日，我校化学与材料工程学院李浩教授团队在氨硼烷制氢催化剂设计上取得重要进展，相关成果发表在化学领域一区TOP期刊《Journal of Colloid and Interface Science》，论文题目为“Morphology engineering of hollow core@shell structured Co3O4@CuO-NiO for fast hydrogen release from ammonia borane methanolysis”。该论文由惠州学院和广东工业大学合作完成，第一单位为惠州学院，惠州学院李浩教授和广东工业大学刘全兵教授为通讯作者。该研究工作得到了广东省普通高校创新团队项目、广东省自然科学基金、广东省高校重点领域专项等项目支持。
传统化石燃料在可预见的未来里即将耗尽，作为一种潜在的替代选择，氢能因其洁净、高能量密度和可再生等特点在全球范围内引起了广泛关注。目前，因缺乏安全、高效、经济的储氢技术，氢能的发展受到极大限制。近年来，基于化学氢化物脱氢反应而发展起来储氢技术受到了广泛的关注，氨硼烷作为一种典型的化学氢化物，因其具有含氢量高、安全无毒以及可在温和条件下产氢等特点，被视为一种理想的储氢材料。针对氨硼烷醇解释氢速率慢的问题，本工作利用形貌工程策略设计了可用于氨硼烷快速醇解产氢的高活性催化剂HCSS−Co3O4@CuO−NiO，该催化剂具有空心核壳结构。基于对合成反应中的中间产物表征结果，提出了HCSS−Co3O4@CuO−NiO形成机制。研究发现优化组分之后的样品对氨硼烷醇解的TOF 值可达 67.1 min−1。研究表明：Co3O4，CuO和NiO之间的电荷转移优化了催化剂的电子结构，有利于醇解反应的快速进行。基于时间分辨傅里叶变换红外光谱（FTIR）和动力学同位素效应（KIE）实验结果，提出了可能的反应机理。本工作对于 HCSS 结构催化剂的设计、合成以及厘清氨硼烷醇解反应机理具有重要意义。
Journal of Colloid and Interface Science 2025,680,78–87