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研究發現，由彎曲石墨烯片構成的碳納米管納米級管腔可導致組裝在其內部的金屬納米粒子的特性發生變化，并可能改變分子吸附活化模式甚至反應路徑，從而調變催化反應的性能，據此，該團隊率先提出了碳納米管的“協同限域催化”新概念。

近年來，該團隊研究了碳納米管的限域效應對一系列過渡金屬鐵、鐵鈷、銠錳、釕等電子結構及其催化性能調變作用的規律和本質，所提出的限域能的概念可用于預測限域對催化反應性能的調變作用。

結果表明，具有獨特電子結構的納米空間形成了一種限域微環境，導致金屬d帶中心下移，減弱了co、n2、和o2等分子的解離吸附，致使催化反應的火山型曲線向高結合能的方向偏移，偏移程度與金屬種類和碳納米管的管徑相關。該研究結果驗證了實驗上觀察到的限域效應對限域金屬氧化還原性能，對co加氫反應、nh3分解和合成氨等反應的不同調變規律，為未來高效納米催化劑的設計提供了重要的科學參考。