通過OH相互作用位點(diǎn)加快水分子解離速率,能夠增強(qiáng)加氫氣在活性位點(diǎn)的覆蓋度,加快H的溢流,增強(qiáng)HER反應(yīng)性能。最近,人們使用單原子催化劑(SACs)和納米金屬顆粒(NMPs)結(jié)合,構(gòu)筑多種多樣的均相NMP-SACs催化劑,但是如何構(gòu)筑異相催化劑NMP-SACs仍然是個(gè)巨大挑戰(zhàn)。
有鑒于此,太原理工大學(xué)王美玲副教授、中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所康黎星、齊魯工業(yè)大學(xué)Shaonan Gu等報(bào)道一種簡單方便的熱解-限域策略構(gòu)筑異相NMP-SACs催化劑,由Co NMP(Con)和Pt SACs(Pt1)限域在N摻雜碳內(nèi)(Con-Pt1@NPC)。
本文要點(diǎn):
(1)
催化劑展示優(yōu)異的HER催化活性和優(yōu)異的堿性HER穩(wěn)定性。
理論計(jì)算結(jié)果表明,Co納米粒子作為H-pump(氫泵),解離水分子向Pt1位點(diǎn)提供氫,因此通過“C位點(diǎn)→C-Pt橋位點(diǎn)→Pt位點(diǎn)”的氫溢流路徑,增強(qiáng)HER反應(yīng)性能。
(2)
這項(xiàng)工作開發(fā)了一種簡單普適性的策略構(gòu)筑NMP-SACs,這種催化劑的金屬位點(diǎn)結(jié)構(gòu)、含量、金屬尺寸、形成能夠精確的調(diào)控。
參考文獻(xiàn)
Yike Xu, Junyi Du, Jingyun Jiang, Yumin Miao, Zechao Zhuang, Zhenyu Liu, Yuanyuan Yan, Rongrong Pan, Jin Yang, Meiling Wang, Shaonan Gu, Lixing Kang, Dingsheng Wang, Co Nanoparticle: An Efficient H‐pump for Pt Single Atoms Towards Enhanced Hydrogen Spillover, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202502227
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202502227