太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)制氫對(duì)于實(shí)現(xiàn)碳中和具有重要意義，然而卻受到不理想的表面催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的限制。層調(diào)控能夠影響載流子傳輸或催化行為，但OER或HER的具體影響仍不明確，并且在原子層水平上進(jìn)行調(diào)控以最大化HER反應(yīng)的效率具有非常大的挑戰(zhàn)。
有鑒于此，蘇州大學(xué)李亮教授、Linxing Meng、西北工業(yè)大學(xué)翟薇教授等報(bào)道對(duì)調(diào)控ZnIn2S4（簡(jiǎn)稱ZIS）的Zn-S或In-S表面層分別在OER和HER中所起的不同作用。
本文要點(diǎn)：
（1）
通過豐富的表征和理論計(jì)算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)應(yīng)力環(huán)境能夠單獨(dú)調(diào)控，并將Ni引入到表面的In-S層中，而不是引入容易變化的Zn-S層，從而產(chǎn)生了更深的Ni 3d軌道與S 3p軌道雜化的電子態(tài)，優(yōu)化了氫原子H?的吸附/脫附，并使HER反應(yīng)的表面催化最大化。
（2）
優(yōu)化的ZnIn2S4表現(xiàn)出高達(dá)18.19 mmol g?1 h?1 的光催化產(chǎn)氫速率，約為原始硫化鋅銦的32倍。這項(xiàng)研究拓展了超聲的應(yīng)用場(chǎng)景，為其他精確控制（比如缺陷工程和晶面工程等）帶來了啟發(fā)。
參考文獻(xiàn)
Bo Shao, Tianyun Liu, Deng-Bing Li, Linxing Meng, Jianyuan Wang, Wei Zhai, Liang Li, Pressure-Assisted Ni 3d–S 3p Hybridization within Targeted In–S Layer for Enhanced Photocatalytic Hydrogen Production, Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202504135
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202504135
