祝贺！北工大团队在Nature子刊连续发表高水平论文

北京工业大学

持续聚焦前沿、开拓创新

原创性科研成果丰硕

近3个月在Nature子刊

连续发表4篇高水平学术论文

点击下方图片回顾

《首次实现！祝贺韩晓东教授团队》

《首次从原子尺度看裂纹扩展！北工大韩晓东教授团队新成果+1》

继上述2篇

今天，跟随工小V一起了解

另外2篇高水平学术论文

第一作者均为北工大博士研究生

北京工业大学郑坤教授团队及合作者在揭示Ni单原子位点在光催化H₂O₂表面反应中的结构演化机制研究中取得重要进展。成果于11月发表在国际期刊Nature Communications上，题目为Developing Ni single-atom sites in carbon nitride for efficient photocatalytic H₂O₂ production 。北京工业大学博士生张旭和湖南师范大学特聘教授苏徽为共同第一作者，北京工业大学教授郑坤、中国科学院理化技术研究所研究员张铁锐、中国科学技术大学研究员刘庆华为通讯作者。

论文原文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-023-42887-y

过氧化氢（H₂O₂）被列为全球一百种最重要的化学物质之一，既是一种高价值的绿色氧化剂，也是一种新兴的清洁液体燃料，被广泛应用于医疗灭菌、印刷、漂白、废水处理等领域，与人类生活和社会发展密切相关。光催化双电子氧还原法 (2e-ORR) 制备H₂O₂是一种绿色且有前景的研究途径。然而，整个光催化2e-ORR系统中催化活性位点的结构演化机制尚不清楚，严重阻碍了高活性、稳定的H₂O₂光催化剂的设计和开发。针对以上挑战，团队提出了一种基于g-C₃N₄载体的普适性高负载量单原子光催化剂的通用策略（如图所示)。该研究成果通过一系列原位/准原位光谱学表征和理论计算，阐明了在光催化表面反应中活性位点的结构演化与其高活性/高选择性H₂O₂性能之间的关系。在原子层次上理解光活化过程中活性位点参与的催化增强机制，可以为高效光催化剂的设计开发和进一步理解光催化提供思路。

图：高负载量MSAPs-PuCN(g-C₃N₄基)的普适性合成策略。

快来了解一下

北工大第一作者~

第一作者

张旭

2020级博士研究生

主要从事原子级活性位点催化剂设计调控的研究。已在Nature Commun.，Energy & Environmental Science，Angew.Chem.Int.Ed，Applied Catalysis B: Environmental等高水平学术期刊发表多篇论文。

北京工业大学韩晓东教授团队、王立华教授团队及合作者在非均匀固溶合金力学行为及变形机制的研究中取得重要进展。成果于近期发表在国际期刊Nature Communications上，题目为：Chemical inhomogeneity–induced profuse nanotwinning and phase transformation in AuCu nanowires。北京工业大学为第一通讯单位。北京工业大学博士生杨成鹏、西安交通大学博士生张博召为共同第一作者，北京工业大学教授韩晓东、王立华，西安交通大学教授丁俊为通讯作者。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-023-41485-2

研究表明，金属纳米线材料通常表现出超高的强度，但存在较低的均匀延伸率。在纯金属中，强度-延性trade-off的起源已经得到了很好的研究。但是，对于固溶原子不均匀分布的合金纳米线变形行为的原子层次原位研究还极少见到实验报道。非均匀固溶合金如何实现塑性变形，它们是否能够实现高强度和大塑性兼顾仍不清楚。鉴于上述研究背景，团队在透射电子显微镜中实现了对AuCu合金纳米线变形过程的原子尺度原位动态观测。AuCu合金的优异力学性能以及非常规变形机制的成功揭示对合金的开发和设计提供重要参考，特别是对于合金性能优化设计意义重大。上述成果得到科技部重点研发计划、北京高校卓越青年科学家计划、国家自然基金委基础科学中心、科技部创新领军人才等项目支持。

图：非均匀AuCu合金纳米线的层错能计算。（a, b）孪晶形成过程中的三种能量势垒;（c）三种路径下的层错能统计图。

快来了解一下

北工大第一作者~

第一作者

杨成鹏

2019级博士研究生

主要从事金属纳米材料透射电子显微镜表征、原子尺度下材料力学行为的原位实验研究。已发表SCI论文20余篇，包括Nat.Commun., Adv. Funct. Mater., Acta Mater.等期刊。

瞄准国际科技前沿和国家重大需求

北工大人

潜心向学、聚力攻坚

持续加强前沿基础研究

不断提升原始创新能力

努力夯实科技自立自强的深厚根基

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来源：材料与制造学部

排版：何心彦、刘杉

编辑：吕洋、韦肖葳

审核：余乙兵、张海涛

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