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在超細一維（1D）納米線（NWs）上原子耦合的雙活性位點可以提供協同原子異質結（atomic heterojunctions, AHJs）和高原子利用率，從而實現多用途和卓越的催化作用。

基于此，華僑大學謝水奮教授和中科院深圳先進技術研究院張雪副研究員等人報道了利用平衡的原位產生的Pt/IrOx原子異質結（AHJs）輕松合成約2 nm厚的1D PtIr/IrO_x雜化納米線（NWs），以實現用于整體水分解的高效雙電催化。

超細1D納米線（NWs）具有優異的穩定性和柔韌性、快速的電導率和超高的原子曝光率等各向異性特性。密度泛函理論（DFT）計算發現，Pt/IrO_x AHJs可以相互優化Pt位點的HER電催化性能以及通過協同電子調制用于OER的IrO_x物種。

特別是，對比Pt/C基準，富含Pt的 PtIr/IrO_x-30 NWs的HER質量活性可以提高11倍，而富含rOx物種的PtIr/IrO_x-50 NWs在Ir/C催化劑上的OER提高了大約5倍。

此外，由PtIr/IrO_x-30 NWs||PtIr/IrO_x-50 NWs電極對驅動的整體水分解在電流密度為10 mA cm^-2下所需的電池電壓僅為1.52 V，遠低于Pt/C||Ir/C基準（1.59 V）。

作者還進行了DFT計算，以闡明Pt/IrO_x AHJs對這些超細1D納米線的平衡效應，以加速堿性HER和OER。該工作展示了一種可行的策略，即通過將超細1D納米線上的雙活性位點平衡到高效和雙功能異質催化上。

Equilibrated PtIr/IrO_x Atomic Heterojunctions on Ultrafine 1D Nanowires Enable Superior Dual-Electrocatalysis for Overall Water Splitting. Small, 2022, DOI: 10.1002/smll.202201333.

原創文章，作者：Gloria，如若轉載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2024/02/07/575f78dcf7/

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謝水奮/張雪Small：PtIr/IrOx原子異質結實現高效雙電催化整體水分解

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