張華教授，現任香港城市大學（城大）化學系講座教授。他于南京大學完成學士及碩士課程，再于北京大學師承劉忠范院士，獲博士學位。他于比利時魯汶大學及美國西北大學完成博士后研究，分別師從Francs C. De Schryver教授及Chad A. Mirkin教授。他曾任職美國Nanolnk公司及新加坡生物工程與納米技術研究院，于2006年出任新加坡南洋理工大學助理教授，其后于2011年晉升終身制副教授，再于2013年升任教授席。2019年，他加入城大擔任講座教授。他的研究重點為納米材料的相工程(PEN)，以及外延增長異質結構的各種應用。(內容源于城大官網)張華教授已發表500多篇論文。截止2020年5月，他的研究被引用超過73,900次（引文索引資料庫） 和86,500次（谷歌學術搜索），H指數分別為133 和141。他曾當選英國皇家化學會會士（2014年）、亞太材料科學院院士（2015年）及歐洲科學院外籍院士（2020年）。根據湯森路透的數據，他于2014年位列材料科學「高度被引用研究員」，以及于2015至2019年位列化學及材料科學「高度被引用研究員」。2014年及2015年，他獲選為「全球最具影響力的科學精英」，分別是當年17位及19位「現今最熱門研究員」之一。他曾獲多個獎項，包括南洋卓越研究獎（2011年）、SMALL青年科學家創新獎（2012年）、世界文化理事會特別表彰獎（2013年）、美國化學學會（ACS）納米講座獎（2015年）及澳大利亞伍龍貢大學校長國際學者獎（2016年）。值得注意的是，迄今為止，張華教授已經在《Advanced Materials》上發表論文達65篇。
成果介紹
剛剛，《Advanced Materials》上又刊登了張華教授團隊的新工作。
在該工作中，他們基于晶種外延生長路線，通過濕化學法制備了各種Pd@Ir核殼異質結構催化劑，其含有非常規fcc-2H-fcc異質相。具體來說，他們以2H-Pd納米顆粒為晶種，只需改變合成條件，即可得到Pd@Ir核殼納米顆粒、Pd@Ir多枝狀納米枝晶和Pd@IrCo核殼納米顆粒。由于納米Ir在2H-Pd晶種上進行相選擇性外延生長，所獲得的納米材料都具有明確的fcc-2H-fcc異質相。作為概念驗證應用，作者將合成的Pd@Ir納米材料作為酸性體系下電催化HER的催化劑。值得注意的是，與常規的fcc-Pd47@Ir53對應物(Pd/Ir原子比為~47/53)、商業Ir/C和商業Pt/C相比，具有fcc-2H-fcc異質相的Pd45@Ir55多枝狀納米枝晶(Pd/Ir原子比為~45/55)表現出了優越的HER性能，在10 mA cm-2下過電位僅為11.0 mV，同時表現出更高的質量活性、更高的比活性以及更快的反應動力學。本文證明了納米材料的晶體相在決定其催化性能方面的關鍵作用。相關工作以《Preparation of fcc-2H-fcc Heterophase Pd@Ir Nanostructures for High-performance Electrochemical Hydrogen Evolution》為題在《Advanced Materials》上發表論文。
綜上所述，本文報道了通過在2H-Pd晶種上進行相選擇外延生長Ir，控制合成了各種Pd@Ir核殼異質結構，其含有非常規的fcc-2H-fcc異質相。結果，通過改變合成條件分別得到含有fcc-2H-fcc異質相的Pd66@Ir34納米顆粒、Pd45@Ir55納米枝晶和Pd68@Ir22Co10三金屬納米顆粒。在電催化HER性能表征測試中，在酸性電解質中，所合成的fcc-2H-fcc Pd45@Ir55納米枝晶表現出優越的HER性能，在電流密度為10 mA cm-2時過電位僅為11.0 mV，甚至低于商業Pt/C和大多數報道的Ir基催化劑的過電位。
此外，與常規的fcc-Pd47@Ir53相比，含有fcc-2H-fcc異質相的Pd45@Ir55納米枝晶具有更優的HER性能，如在10 mA cm-2下過電位更低，質量活性更高，比活性更高，反應動力學更快，從而有利地論證了納米材料的晶相在決定其催化性能方面的關鍵作用。本文不僅為合理構建新型異質結構提供了一種有吸引力的策略，而且為納米材料的相工程(PEN)這一新興領域的應用鋪平了道路。
文獻信息
Preparation of fcc-2H-fcc Heterophase Pd@Ir Nanostructures for High-performance Electrochemical Hydrogen Evolution，Advanced Materials，2021.
