熊杰：无机纳米材料的电子结构调节

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近日，电子科技大学电子科学与工程学院2015级本科生杜新川在国际顶级期刊Angewandte Chemie International Edition（《德国应用化学》）上发表题为“Modulating Electronic Structures of Inorganic Nanomaterials for Efficient Electrocatalytic Water Splitting”（《无机纳米材料的电子结构调节》）的综述论文。杜新川为论文第一作者，熊杰教授、樊聪副教授、黄建文博士为该论文的共同通讯作者，这是该校本科生首次作为第一作者并以电子科技大学为第一作者单位在该顶级期刊发表学术论文。

功能材料的物理化学性质多种多样，从微观的角度来看，材料的种种性质实质上是其电子结构的外在表现，材料性能的优化本质上是电子结构调节的结果。通过对材料的电子自旋、态密度、能带结构、电子组态等电子结构的分析可以更加深入地理解材料物理化学性质变化的原因。在电催化领域，为阐明电催化剂在水分解过程的作用机理，越来越多的研究工作开始关注和分析电解水过程中的催化剂表面的电子结构效应，并从电子结构调节的角度进一步调控及优化器件性能，提高能源转化效率。作者通过对近期研究成果广泛的调研归纳了各种优化策略对无机纳米材料在吸附性能和电子输运性能两方面所起的作用，展示了不同的优化策略（如缺陷工程、应力工程、构建异质结构等）对材料电子结构产生的不同调节效果，并探讨了各种电子结构变化在水分解过程中的作用机制。最后作者指出了当前电解水材料设计、电子结构仿真分析和电化学过程原位表征存在的困境和不足，展望了该领域未来的发展方向。

各种电子结构调节方式对电催化剂的吸附能力及电导性能的优化过程

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《Angewandte Chemie International Edition》（德国应用化学国际版）是目前国际化学领域最具影响力的综合性刊物之一，为中科院分区一区期刊，刊物最新影响因子为12.102。