合理設計和合成窄尺寸分布的亞納米雙金屬團簇 (SBC)，以及實現 SBC 在支撐材料上的完全暴露，是實現潛在應用必須克服的艱巨挑戰。
近日，云南大學Hong Zhang，蘭州大學Yong Peng，Xinbao Han詳細介紹了一種在球形 N 摻雜碳 (PtW/NC) 表面合成平均尺寸為 0.81 納米的完全暴露的 PtW SBC 的簡便策略，該策略由帶負電的 [H3PtW6O24] 5? 多陰離子和帶正電的閉孔金屬有機骨架 (MOF) [Zn5(OH)2(AmTRZ)6] 2+ 之間的靜電相互作用支撐。
文章要點
1）PtW/NC 對堿性析氫反應表現出顯著的電催化性能和穩定性，在 10 mA cm?2 時具有 4 mV 的超低過電位、29 mV dec?1 的低 Tafel 斜率和超過 140 小時的長期電解穩定性。在 100 mV 過電位下，PtW/NC 的 Pt 質量活性比商用 20 wt % Pt/C 高 34 倍。
2）理論計算和電化學測量均表明，Pt 和 W 之間的協同效應是這種顯著催化性能的原因。
本文概述的合成方法可應用于其他缺乏孔隙或孔隙率有限的 MOF 和配位網絡。
參考文獻
Shoushun Chen, et al, Subnanometric Pt?W Bimetallic Clusters for Efficient Alkaline Hydrogen Evolution Electrocatalysis, ACS Nano, 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c13743
https://doi.org/10.1021/acsnano.4c13743
