江西师范大学卢章辉团队ACB：原子级Cu–Ov–Ti界面工程调控Ni纳米团簇促进水合肼脱氢

本文针对非贵金属催化剂在水合肼脱氢反应中活性、选择性与稳定性难以协同提升的关键挑战，提出一种原子级界面工程策略。该策略通过将单原子Cu嵌入TiO2晶格，构筑Cu–Ov–Ti界面位点，并锚定超小Ni纳米团簇，实现对Ni活性中心几何与电子结构的协同优化。研究结果表明，所制备的Ni/Cu1-TiO2催化剂在343 K下实现了302 h–1的高TOF和100% H2选择性，并在20次循环后保持良好稳定性。理论计算揭示，该界面工程能有效降低决速步N–H键断裂能垒，从1.25 eV降至0.92 eV，从而显著提升脱氢动力学。该工作为非贵金属高效制氢催化剂的设计提供了新思路。