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MoS₂的邊緣位點對析氫反應(HER)具有催化活性。然而，原始邊緣位點通常只包含本征原子或缺陷，這限制了氫物質吸附和解吸。此外，與大量電化學惰性原子相比，原始邊緣上的原子數(shù)量很少。因此，需要開發(fā)一種可擴展的技術來創(chuàng)建大量具有高度HER活性的邊緣位點。

廈門大學曹陽團隊開發(fā)了一種等離子體蝕刻策略，制備出具有可控數(shù)量活性位點的MoS₂邊緣電極，從而能夠使用局部探針方法對其HER活性進行定量表征。

作者利用CHF₃等離子體蝕刻技術在MoS₂納米片上創(chuàng)建豐富的邊緣位點，同時將F原子摻雜進這些位點。F原子具有大的電負性，會引起MoS₂的電子結構發(fā)生改變。

為了研究F摻雜對邊緣HER性能的關鍵作用，作者開發(fā)了電化學微器件來測量單個MoS₂納米片蝕刻邊緣位點的催化活性。由于氫物種在F摻雜MoS₂邊緣位點上具有更適度的結合能，與原始邊緣相比，其活性增強了5倍。

實驗和DFT計算表明，邊緣選擇性F摻雜導致了MoS₂活性的增強，抑制了氫在邊緣位點上的過度結合。另外，等離子體處理策略能夠進一步大量應用于商業(yè)化的MoS₂催化劑，具有巨大的潛在應用價值。

Creating Fluorine-Doped MoS₂ Edge Electrodes with Enhanced Hydrogen Evolution Activity. Small Methods, 2021. DOI: 10.1002/smtd.202100612

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