近日，课题组和山西大学朱胜老师和韩高义老师课题组合作，在ACS Nano上发表题为《Strong Interactions between Flash Subnanometer Carbide Nanowires and Single-Walled Carbon Nanotubes for Catalysis》的论文，报道了亚纳米碳化物线的快速合成以及电催化应用。

在亚纳米尺度精确调控过渡金属碳化物的尺寸、形貌与结晶度合成仍面临巨大挑战。对此，本研究开发了一种动力学控制的限域闪速焦耳加热法，其超快加热（>2000 K ms−1）与冷却（>30 K ms−1）速率可实现亚纳米碳化钼纳米线的毫秒级制备。这些一维结构通过封装多钼酸盐簇阵列的碳热还原反应合成，该过程无需溶剂、催化剂或特殊气体，以单壁碳纳米管（SWNTs）同时作为导热介质与结构模板。所得碳化物封装SWNTs具有离域化的富电子表面，能稳定固载酞菁铁（FePc）分子。MoCx@SWNT-FePc复合物在碱性氧还原反应中表现出增强的电催化活性，半波电位高达0.91 V，锌空气电池中持续工作超过450小时。进一步研制的Pt1/MoCx@SWNT链甲催化剂在酸性析氢反应中展现出卓越催化效能，质量活性达4.84 A mgPt−1，塔菲尔斜率低至37.4 mV dec−1，且能稳定运行350小时以上。

邓兵和山西大学朱胜老师、韩高义老师为论文的共同通讯作者。

论文信息：

Sheng Zhu^#,*, Lan Li^#, Wenyan Zan^#, Xuehan Zhang, Xinrui Zhang, Bing Deng*, Gaoyi Han*, Yan Li, Strong interactions between flash sub-nanometer carbide nanowires and single-walled carbon nanotubes for catalysis, ACS Nano 2025, doi: 10.1021/acsnano.5c11080

论文链接：

https://doi.org/10.1021/acsnano.5c11080