二維（2D）過渡金屬二硫屬化物（TMD）已成為析氫反應（HER）的有前景的催化劑，在可再生能源技術中發揮著至關重要的作用。打破二維TMD固有的結構范式限制是探索其迷人的物理和化學性質的關鍵，這有望開發出革命性的HER催化劑。
在這里，南京工業大學Qiang Zhao通過獨特的化學計量生長策略明確提出金屬 W2S3，而不是能量上有利的 WS2。
文章要點
1）得益于四配位結構優異的導電性和親水性，以及適當的吉布斯自由能值和足夠低的水解離能壘，W2S3作為催化劑實現了類似Pt的HER活性和較高的長期酸性和堿性電解質穩定性。
2）對于質子交換膜（PEM）和陰離子交換膜（AEM）電解槽的應用，W2S3作為陰極催化劑產生優異的雙功能指數（?@1 A cm-2 , PEM = 1.73 V, ?@1 A cm-2 , AEM = 1.77 V）和長期穩定性（471 h@PEM，衰減率為 85.7 μV h?1 ，360 h@AEM，衰減率為 27.1 μV h?1 ）。
研究工作提供了對四配位 W2S3 的重要見解，并促進了用于可持續制氫的先進電催化劑的開發。
參考文獻
Lingbin Xie, et al, Tetra-Coordinated W2S3 for Efficient Dual-pH Hydrogen Production, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202316306
DOI: 10.1002/anie.202316306
https://doi.org/10.1002/anie.202316306
