武科大網訊（通訊員吳蔓玲）近日，我校永利6774app手机版官网李軒科教授和張琴副教授團隊在《Advanced Energy Materials》期刊上發表題為“Sowing Single Atom Seeds: A Versatile Strategy for Hyper-Low Noble Metal Loading to Boost Hydrogen Evolution Reaction”的研究論文。博士生李琪琪和張琴為第一作者，李軒科、張琴、楊年俊為通訊作者，我校永利6774app手机版官网煤轉化重點實驗室為論文第一單位。

貴金屬基催化劑因其獨特的活性和選擇性被廣泛應用于催化反應，它們在可再生能源的利用、儲存和轉換中起着至關重要的作用。由于貴金屬單原子催化劑（NMSACs）具有最大的原子利用率、良好的原子分散性和獨特的配位環境等優點，被認為是理想的水解電催化劑，擁有較高的催化活性，同時能夠降低昂貴貴金屬的負載。但是，這種貴金屬單原子催化劑（NMSACs）s由于易團聚成簇/粒子(即其Gibbs-Thomson效應)，其高效合成仍然是一個挑戰。最近許多研究表明，在實際操作條件下，金屬原子與載體之間的強相互作用對避免單原子發生燒結和失活起着重要作用。

基于此，該論文提出了一種合成超低負載NMSACs的單原子播種策略。通過電化學還原金屬有機骨架（MOF），得到了含Ni2+空位的氫氧化鎳（VNi-Ni(OH)x），其具有豐富的捕獲孔。将它作為基底可以插入Pt原子種子。Pt原子傾向于形成四配位Pt-O4作為根，将負載濃度限制在超低範圍（≈ 0.17 wt%）。同時，實驗表征和理論計算證明，所制備的Pt-O4四配位結構能有效地固定Pt單原子，防止鉑原子聚集。

這種播種策略也适用于其他貴金屬催化劑，如Ir和Ru。更關鍵的是，本研究提出的一種新穎、通用的超低負載NMSACs制備方法，也為高效HER電催化劑的設計提供了新的思路。

　　論文鍊接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202203955