1. 洛桑聯邦理工學院&臺灣大學Science：原子級分散的Fe3+位點助力高效CO2電還原催化
目前最常用的將CO2轉化為CO的電催化劑是昂貴的金基納米材料，而非貴金屬催化劑的催化活性一直難以讓人滿意。在本文中，瑞士洛桑聯邦理工學院的Xile Hu與臺灣大學的Haoming Chen 等報道了了一種由分散的單原子鐵位點組成的CO2電還原催化劑，這種催化劑能夠在低至80毫伏的過電勢下催化CO2電還原產生CO。即便在在340mV的高過電位條件下，該催化劑的電流密度也能夠達到94mA/cm2。研究人員采用原位 X射線吸收光譜證實在催化過程中發生作用的活性位點是單分散的的Fe3+離子，這種Fe3+與氮摻雜的碳載體中的吡咯氮（N）原子配位從而在電催化過程中保持其+3價氧化狀態。這種配位機制可能是通過電子耦合作用實現的。研究人員進一步通過電化學測試證明了，Fe3+位點比傳統Fe2+位點具有更快的CO2吸附速度和更弱的CO吸附能力。
Jun Gu, Xile Hu, Haoming Chen et al, Atomically dispersed Fe3+ sites catalyze efficient CO2 electroreduction to CO. Science,2019
DOI: 10.1126/science.aaw7515
https://science.sciencemag.org/content/364/6445/1091/tab-pdf
2. Nature Energy評論：一種催化劑，兩種燃料
大連化學物理研究所王峰研究員等人報道了木質纖維素衍生的甲基呋喃可作為有機基質生產柴油前體(DFPs)和H2，使用摻釕的ZnIn2S4催化劑，通過光激發產生電子和空穴最終獲得兩種有價值的燃料。美國辛辛那提大學Yujie Sun對此做出評論。
與其他一系列過渡金屬摻雜光催化劑(Cu-、Ag-、Ni-、Pd-、Mo-和Pt-ZnIn2S4)相比，Wang等人證明了Ru摻雜ZnIn2S4具有許多優點，提高了催化劑的光捕獲能力和電荷分離效率，提高了整體的光催化性能。在可見光照射下，H2和DFPs的產生速率分別為6.0 mmol gcatalyst-1 h-1和1.04 gcatalyst-1 h-1。對照實驗表明，反應通過自由基機制進行，碳氫鍵斷裂是限速步驟的關鍵。研究結果還表明，使用含有適當數量碳原子的生物衍生基底物，基于自由基的偶聯反應還可以用于生成柴油、汽油(4-12個碳)和噴氣燃料(5-16個碳)分子或其前驅體。
由于生物質衍生的碳化合物的可再生特性，基于這種原料的工業化生產無疑是可持續生產化學品和燃料的一個有前途的途徑，而DFPs和H2的光催化協同生產顯然是朝著該方向邁出的一步。然而，呋喃化合物在Ru-ZnIn2S4作為催化劑時轉化率相對較低，這引起人們對其能否擴展到工業應用上的懷疑。同樣重要的是，從反應介質中分離純化DFPs的成本可能很高。總的來說，目前的工作是邁出了生物質轉化有希望的一步，但是要實現實際應用則需要在催化劑優化和反應設計方面做出更多的努力。
Guanqun Han & Yujie Sun. One catalyst, two fuels. Nature Energy. 2019
DOI: 10.1038/s41560-019-0411-5
https://www.nature.com/articles/s41560-019-0411-5
3. Nature Energy：磁場作用助力堿金屬媒介下電催化水氧化！
實現成本低廉的工業水分解是構建可靠可持續氫能經濟的一項重大挑戰。就目前而言，使用資源豐富催化劑的堿金屬 電解器仍然是電解制氫的常規路線，但是提高這種堿金屬電解器的電解效率是當前研究的重中之重。最近，研究人員發現電子旋轉極化有希望成為分解水催化過程效率提高的有效手段。在本文中，西班牙加泰羅尼亞高級學習研究所的Ramon教授團隊發現當向負極上施加中等強度的磁場（小于450m T）時能夠顯著提高堿金屬電解水的效率。當使用具有強磁性的混合氧化物電催化劑如NiZnFe4Ox 時電流密度的增量能夠超過100%達到100mAcm-2。他們還發現磁場增強在具有大電流密度的修飾后的泡沫Ni上同樣適用，在低過電勢下其催化活性提高了約40%。該項研究成果為磁場增強作用在電解水領域的應用開拓了道路。
Felipe A. Garces-Pineda， Jose Ramon Galan-Mascaros et al， Direct magnetic enhancement of electrocatalytic water oxidation in alkaline media，Nature Energy, 2019
4. Nature Energy：光催化甲基呋喃制柴油前驅體和氫氣
光催化生物質制氫是一種很有前途的可以替代水裂解的方法，因為它的氧化半反應更容易進行，而且能夠同時生產太陽能燃料和其他化學品。有鑒于此，中國科學院大連化學物理研究所王峰研究員等人報道了以木質纖維素衍生的甲基呋喃為原料，在可見光驅動下，使用摻釕的ZnIn2S4催化劑，協同生產H2和柴油燃料前驅體。采用該化學方法，柴油前驅體(約41%為支鏈烷烴前驅體)的產生速率為1.04 g gcatalyst - 1h - 1，選擇性高于96%，同時H2的產生速率可以達得6.0 mmol gcatalyst - 1h - 1。作者認為Ru摻雜劑取代了銦離子在ZnIn2S4基體中的位置，提高了電荷分離效率，加速了C - H的活化從而實現了H2和柴油前驅體協同生產。
Nengchao Luo, Tiziano Montini, Jian Zhang, Paolo Fornasiero, Emiliano Fonda, Tingting Hou, Wei Nie, Jianmin Lu, Junxue Liu, Marc Heggen, Long Lin, Changtong Ma, Min Wang, Fengtao Fan, Shengye Jin & Feng Wang*. Visible-light-driven coproduction of diesel precursors and hydrogen from lignocellulose-derived methylfurans. Nature Energy. 2019
DOI: 10.1038/s41560-019-0403-5
https://www.nature.com/articles/s41560-019-0403-5
5. Nature Commun.：光催化氣體CO2加氫材料的多形態選擇性
TiO2是以銳鈦礦和金紅石多態形式進行氣相CO2光催化的唯一已知材料。多態材料工程是優化光催化劑的性能的一種有效的策略。近日，曲阜師范大學Tingjiang Yan，多倫多大學Yuchan Dong，Geoffrey A. Ozin等多團隊合作發現三氧化二銦的六方菱形多形體與三氧化二銦的立方多形體一樣，是一種CO2加氫制CH3OH和CO的光催化劑。值得注意的是，六方菱形多形體對CH3OH具有更高的活性、穩定性和選擇性。進一步研究發現，催化性能的提高源于六方菱形多形體表面Lewis對酸性和堿性的增強。
Tingjiang Yan*, Yuchan Dong*, Geoffrey A. Ozin*, et al. Polymorph selection towards photocatalytic gaseous CO2 hydrogenation. Nat. Commun., 2019
DOI: 10.1038/s41467-019-10524-2
https://www.nature.com/articles/s41467-019-10524-2
6. Nature Commun.：原位觀測MoS2模型催化劑用于加氫脫硫
加氫脫硫工藝是化學工業的基石之一，該工藝可以將石油中有害的硫去除掉從而生產清潔的碳氫化合物。該反應活性位在MoS2納米島的邊緣，反應條件為5-160 bar和260-380℃。到目前為止，極端條件下對催化劑的結構有何影響還不甚清楚。有鑒于此，荷蘭萊頓大學的Rik V. Mom教授等人利用高壓掃描隧道顯微鏡，成功在反應條件下原位觀察了活性MoS2模型催化劑。結果表明，催化劑邊緣部位的硫、氫和碳氫化合物的覆蓋層隨氣體環境的變化而變化。通過與密度泛函理論計算結果比較，認為CH3SH脫硫過程中的催化活性位點吸附有硫和CH3SH的混合物。
Rik V. Mom*, Jaap N. Louwen, Joost W. M. Frenken & Irene M. N. Groot. In situ observations of an active MoS2 model hydrodesulfurization catalyst. Nat. Commun.,2019
Doi：10.1038/s41467-019-10526-0
https://www.nature.com/articles/s41467-019-10526-0
7. Nature Commun.：激光生成納米晶體嵌入BiVO4光陽極實現高效光電解水
解決金屬氧化物的本征電荷輸運限制，對研究可行的PEC水分解光電極具有重要意義。在基體中嵌入導電納米物質的光電極有望增強電荷傳輸，但在技術上仍面臨挑戰。近日，西北工業大學Hongqiang Wang團隊報道了一種將激光產生的納米晶體嵌入BiVO4光陽極基質的策略，實現在1.23 VRHE下，單一光陽極結構的光電流密度達5.15 mA cm-2，而雙結構的光電流密度可達6.22 mA cm-2。激光合成和膠體加工(LSPC)在理想的溶劑中生產無配體納米晶這一典型特點是提高性能的關鍵。該研究為解決大多數金屬氧化物的塊體電荷傳輸緩慢的問題提供了一種替代方案，對提高其PEC水分解性能具有重要意義。
Jie Jian, Youxun Xu, Hongqiang Wang*, et al. Embedding laser generated nanocrystals in BiVO4 photoanode for efficient photoelectrochemical water splitting. Nat. Commun., 2019
DOI: 10.1038/s41467-019-10543-z
https://www.nature.com/articles/s41467-019-10543-z
8. Nature Commun.：鎳@硅氧烯納米片高效催化CO2甲烷化
二維(2D)材料對催化CO2向合成燃料的非均相轉化具有重要意義。二維硅氧烯納米片雖然儲量豐富，卻沒有得到徹底的探索。太原理工大學Xiaoliang Yan與多倫多大學Geoffrey A. Ozin等多團隊合作，發現鎳@硅氧烯納米復合材料具有高的CO2甲烷化催化活性、選擇性和穩定性；研究發現，鎳@硅氧烯納米復合材料的催化性能對鎳組分的位置非常敏感，無論是在相鄰的硅氧烯納米片的內部還是外部。作者通過硅氧烯的末端基團和改變鎳@硅氧烯納米復合材料成核和生長過程中使用的溶劑來控制鎳的位置，這決定了催化CO2甲烷化的反應中間體和反應路徑。值得注意的是，當鎳位于硅氧烯薄片之間時，CO2甲烷化速率可達100 mmol gNi-1 h-1，選擇性可達90%以上。
Matthew W. Glasscott, Jeffrey E. Dick*, et al. Electrosynthesis of high-entropy metallic glass nanoparticles for designer, multi-functional electrocatalysis. Nat. Commun., 2019
DOI: 10.1038/s41467-019-10303-z
https://www.nature.com/articles/s41467-019-10303-z
9. Nature Commun.：電合成高熵金屬玻璃納米粒子用于多功能電催化
創造性地設計催化納米材料對實現環境能源可持續性非常重要。將不同的金屬集成到一個納米顆粒(NP)中，為定制催化活性和最大化表面積提供了一個獨特的途徑。含有五種或五種以上等摩爾成分的合金，具有無序的、非晶態的微觀結構，稱為高熵金屬玻璃(HEMGs)，根據所含金屬的個別性質可調控催化性能。近日，北卡羅萊納大學哈佩爾山分校Jeffrey E. Dick團隊報道了一個通用的策略，通過將多個金屬鹽前驅體限制在二氯乙烷乳化的納米水珠上，來電合成含8個等摩爾組分的HEMG-NPs。當與電極碰撞時，合金NPs被電沉積成一種無序的微觀結構，其中不同的金屬原子被近似地排列。作者進一步通過調整金屬鹽在納米液滴中的溶解濃度來精確控制金屬化學計量學。作者還著重研究了CoFeLaNiPt HEMG-NPs電催化解水的性能。
Matthew W. Glasscott, Jeffrey E. Dick*, et al. Electrosynthesis of high-entropy metallic glass nanoparticles for designer, multi-functional electrocatalysis. Nat. Commun., 2019
DOI: 10.1038/s41467-019-10303-z
https://www.nature.com/articles/s41467-019-10303-z
10. 中科大JACS：MOFs涂層提高Cu2O在光電化學CO2還原中的性能
光電化學(PEC)法將CO2還原為化學燃料和化學構件是一種很有希望解決能源和環境挑戰的策略，它依賴于p型光電陰極的發展。Cu2O是一種用于光電陰極的p型半導體，但通常存在光腐蝕和化學變化的影響。近日，中科大熊宇杰，Qun Zhang，Chao Gao等多團隊合作，開發了一種簡便易行的在Cu2O光電陰極表面涂覆金屬-有機框架(MOFs)的方法，該方法既能防止光腐蝕，又能提供CO2還原的活性位點。超快光譜分析表明，所形成的界面能有效促進電荷的分離和轉移。因此，Cu2O PEC CO2還原的活性和耐久性都得到了顯著的提高。
Xi Deng, Rui Li, Sikai Wu, Chao Gao,* Qun Zhang,* Yujie Xiong*, et al. Metal-Organic Framework Coating Enhances the Performance of Cu2O in Photoelectrochemical CO2 Reduction. J. Am. Chem. Soc., 2019
DOI: 10.1021/jacs.9b06239
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b06239
11. 馬普所Angew：一種直接干燥合成負載型金屬催化劑的普適方法
負載型催化劑是一類重要的催化劑，它們通常用濕化學方法制備，如浸漬或共沉淀法。近日，馬普所Ferdi Schüth團隊采用干法球磨法，即將載體氧化物與金屬粉末進行研磨制備負載型催化劑，其金屬納米顆粒大小可至納米尺寸范圍。作者研究了TiO2、Al2O3、Fe2O3、Co3O4等多種載體，以及Au、Pt、Ag、Cu、Ni等不同金屬，每種載體均可制備出高度分散的納米顆粒負載型催化劑。作者進一步實驗證實了該法制備的負載型催化劑對CO氧化反應的活性與常規制備的催化劑相同。該方法為傳統的浸漬方法提供了一種簡單、廉價的替代方法。
Hannah Schreyer, Ferdi Schüth*, et al. Milling down to nanometers: A general process for the direct dry synthesis of supported metal catalysts. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201903545
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201903545
12. 吉林大學Angew：Si原子填隙激發Ru基催化劑與Pt媲美的電催化活性
在尋找先進催化劑的過程中，對擴展固體表面催化位點選擇的基本認識和合理調控至關重要。近日，吉林大學Xiaoxin Zou等多團隊合作，發現金屬態Ru表面頂部位點的Ru具有類似Pt基催化劑的析氫活性(HER)，但由于Pt基催化劑具有更強的氫結合能力以及，Ru3‐空心位點活性稍低。作者提出了一個間隙合并策略，在保持類似Pt催化活性的同時，將Ru頂部位點活性衰退轉化為優勢。進一步理論和實驗研究表明，RuSi金屬間化合物是一種高活性的非Pt基HER材料，因其配體和應變效應的良好平衡使得該催化劑具有有利于HER的電子結構。
Hui Chen, Xuan Ai, Xiaoxin Zou*, et al. Unmasking of recessive, efficient ruthenium sites with interstitial silicon for Pt‐like electrocatalytic activity. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201906394
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201906394
13. 喬世璋Angew：強電子耦合提高過渡金屬磷化物HER性能
多相電催化通常涉及表面活性位點和吸附物之間的電荷轉移。因此，調節電催化劑的表面電荷態可以提高其性能。近日，阿德萊德大學喬世璋等多團隊合作，通過設計與原位形成的氫（氧）氧化物的強電子耦合，制造了一系列帶負電荷的過渡金屬，如Fe、Co、Ni、Cu和NiCo的磷化物。物理化學表征和DFT計算表明，強電子耦合使過渡金屬磷化物帶負電荷，這有利于堿性水吸附和解離，從而顯著改善析氫性能。實驗發現，帶負電荷的Ni2P/ Ni2P氫（氧）氧化物電流密度在100mA cm-2時的過電位為138 mV，明顯低于無強電子耦合和商用Pt/C的過電位。
Bo You, Shi Zhang Qiao*, et al. Negative Charging of Transition‐Metal Phosphides via Strong Electronic Coupling for Destabilization of Alkaline Water. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201906683
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201906683
14. Angew：鋅酞菁/BiVO4超薄納米復合材料高效寬范圍可見光驅動光催化CO2還原
近日，黑龍江大學Liqiang Jing，吉林大學Fuquan Bai，倫敦大學學院Junwang Tang等多團隊合作，通過H‐鍵聯鋅酞菁/BiVO4納米復合材料(ZnPc/BVNS)實現了一種新的串聯電荷轉移策略。該復合材料可作為高效的寬范圍可見光驅動光催化劑，將CO2轉化為CO和CH4，產品分析和13C同位素實驗均證明了這一點。優化后的ZnPc/BVNS納米復合材料與報道的BiVO4納米粒子相比，在520 nm光激發下，在660 nm光子的輔助下，量子效率提高了約16倍。實驗和理論結果都證實了該材料超高的活性來源于電荷的快速分離。此外，作者還發現ZnPc中的中心Zn2+可以接受配體的激發電子，從而為CO2的還原提供催化作用。
Ji Bian, Fuquan Bai,* Junwang Tang,* Liqiang Jing*, et al. Dimension‐matched Zinc Phthalocyanine/BiVO4 ultrathin nanocomposites for CO2 Reduction as Efficient Wide‐Visible‐Light‐Driven Photocatalysts via a Cascade Charge Transfer. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201905274
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201905274
15. 南開大學趙斌Angew：[Cu8]和[Cu18]納米連鎖籠高選擇性催化β-酮酯氨基化
聯鎖籠由于其迷人的結構和潛在的應用而引起了人們極大的興趣。然而，迄今為止，不同籠子的連鎖從未被報道過。近日，南開大學趙斌團隊在陽離子金屬有機框架[CuICu4II(XN)4(PTA)4(H2O)4]0.5SO4·5H2O·EtOH}n中構建了四重連鎖[Cu8]和[Cu18]納米結構，并對其進行了結構表征。該材料可捕集陰離子污染物CrO42‐和放射性污染物模擬物ReO4?，吸收量分別為83.2 mg/g和218 mg/g。催化研究表明，該材料可作為乙酰乙酸乙酯與苯胺發生氨基化反應的高效多相催化劑，其TOF值可達4000 h‐1。該材料是此類縮合反應中催化劑在不同底物上表現出優異尺寸選擇性的第一個例子。該催化劑可重復使用至少10次，催化活性無明顯降低。
Wan-Zhen Qiao, Bin Zhao*, et al. High Selectively Catalyzing Enamination of β‐ketoesters by Interlocked [Cu8] and [Cu18] Nanocages. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201906306
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201906306
16. Angew：雜環化策略構建線性共軛聚合物：高效無金屬電催化劑用于ORR
探索低成本、高效的無金屬氧還原反應電催化劑(ORR)對能源轉化和存儲技術的發展至關重要。近日，青島大學Xiaojing Long，格里菲斯大學Dongjiang Yang等多團隊合作，報道了一種新型的雜環化策略，用于構建基于線性共軛聚合物(LCPs，由N-, S-, Se-雜環組成)的高效ORR催化劑。在這些聚合物中，與還原氧化石墨烯(rGO)共價連接的吡啶‐N和噻吩‐S分子(P‐T)具有高的半波電位(0.79 V，相對于RHE)和優異的電化學穩定性，這是無金屬聚合物ORR催化劑的最高值。進一步DFT計算表明，含有苯基(P‐Ph)的分子不具有催化活性，當引入噻吩‐S單元取代共軛主鏈中的單元時，顯示高的電催化活性性能。該工作明確的分子結構和可控的活性位點為闡明無金屬ORR催化劑的催化機理提供了機會。
Xiaojing Long*, Daohao Li, Dongjiang Yang *, et al. Heterocyclization Strategy for Construction of Linear Conjugated Polymers: Efficient Metal‐Free Electrocatalysts for Oxygen Reduction. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201905468
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201905468
17. 黃偉新Angew：Al2O3包裹的Pd催化劑上的五配位Al3+穩定的活性Pd結構高效催化甲烷氧化反應
負載型Pd催化劑在催化甲烷高放熱氧化反應中具有較高的活性，但在局部高溫環境下容易失活。近日，中科大黃偉新團隊報道了一種原子層沉積法(ALD)，實現了用多孔Al2O3包裹并穩定Pd/SiO2催化劑。27Al NMR表征結果表明，ALD法包裹的Pd粒子上的Al2O3層具有豐富的五配位Al3+位點，能夠與負載的Pd粒子上的相鄰表面的PdOx相發生強烈的相互作用。因此，Al2O3‐修飾的Pd/SiO2催化劑具有活性高和穩定的PdOx和Pd‐PdOx結構，能夠有效地催化200至850℃之間的甲烷氧化反應。
Huimei Duan, Weixin Huang*, et al. Penta‐Coordinated Al3+ Stabilized Active Pd Structures on Al2O3 Coated Palladium Catalysts for Methane Combustion. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201904883
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201904883
18. AM：降低錨定的Co納米粒子的自重構勢壘提高OER性能
發展具有快速反應動力學的高活性析氧反應催化劑是實現可再生能源技術跨越式發展的關鍵。近日，佐治亞理工學院Seung Woo Lee與韓國中央大學Jooheon Kim團隊合作，提出了一種新型非均相OER電催化劑(固定在釕酸釔焦綠石氧化物上的金屬Co納米顆粒)，用于加快OER反應動力學。原位XAS實驗發現，通過焦綠石氧化物載體對Co納米顆粒的協同催化作用，可以實現快速OER動力學。通過溫和的氧化釔(A-位點)和釕(B-位點)陽離子，氧化焦綠石載體有助于驅逐Co催化產生的電子流入載體內層，促進OH?離子的靜電吸附并減小生成CoOOH中間體的能壘。
Myeongjin Kim, Seung Woo Lee,* Jooheon Kim*, et al. Reducing the Barrier Energy of Self‐Reconstruction for Anchored Cobalt Nanoparticles as Highly Active Oxygen Evolution Electrocatalyst. Adv. Mater. 2019,
DOI: 10.1002/adma.201901977
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201901977
19. 喬世璋AM：二維層狀W2N3氮空位：穩定、高效的NRR活性位點
環境條件下的電化學氮還原反應(NRR)為生產無碳氫載體提供了一條途徑。然而，NRR的選擇性和活性仍然受到反應動力學緩慢的影響。過渡金屬氮化物上的氮空位被認為是NRR最理想的活性位點之一，然而，其催化性能往往受到不穩定因素的限制。近日，阿德萊德大學喬世璋團隊制備了一種新的二維層狀W2N3 納米片，該納米片的氮空穴具有高的電化學NRR活性：穩定的氨產量為11.66±0.98μg h?1 mgcata?1(3.80±0.32×10?11mol cm?2 s?1)；在0.2 V時，法拉第效率為11.67±0.93%（相對于RHE，12圈，24h)。一系列表征表明，由于W原子的高價態和二維約束效應，二維W2N3上的氮空位是穩定的。DFT計算表明，W2N3上的氮空位提供了一個缺電子的環境，不僅有利于氮的吸附，而且降低了NRR的熱力學極限電位。
Huanyu Jin, Shi-Zhang Qiao*, et al. Nitrogen Vacancies on 2D Layered W2N3: A Stable and Efficient Active Site for Nitrogen Reduction Reaction. Adv. Mater. 2019,
DOI: 10.1002/adma.201902709
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201902709
20. 黃昱/Yujing Li AM綜述：用于電催化氧還原的鉑基納米晶催化劑
目前，質子交換膜燃料電池(PEMFC)采用Pt‐基電催化劑，將儲存在氫和氧中的能量轉化為電能。然而， PEMFC的廣泛應用對現有Pt‐基電催化劑有更高的要求，如降低Pt負載量。原則上，這一要求要求Pt‐基催化劑具有更高的活性和高效。近日，加州大學洛杉磯分校黃昱，北京理工大學Yujing Li等對該領域進行了總結。作者根據基本工作原理，對電子(d‐波段)結構工程(包括控制表面晶面、調整表面成分和表面應力工程)和優化反應物吸附位點兩種主要策略進行了討論和分類。此外，還討論了提高電化學表面積的一般途徑，即提高貴金屬/鉑族金屬單位質量活性，以及提高電催化劑的穩定性。作者還綜述了新型電催化劑全燃料電池試驗的最新進展。
Zipeng Zhao, Yujing Li,* Yu Huang *, et al. Pt‐Based Nanocrystal for Electrocatalytic Oxygen Reduction. Adv. Mater. 2019,
DOI: 10.1002/adma.201808115
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201808115
