南师大AFM：PtP NDs高效催化HER和MOR

可控合成具有明确结构和组成的磷（P）掺杂贵金属电催化剂，在能源化学领域引起了广泛关注。基于此，南京师范大学许冬冬副教授和李亚飞教授（共同通讯作者）等人报道了通过在室温下对次磷酸钠水合物（NaH₂PO₂•H₂O）进行后磷化反应，成功制备了具有可调成分和高度支化结构的原子级P-掺杂Pt纳米枝晶（PtP NDs）。

由于P和Pt之间的电负性不同，PtP NDs中的电子转移不仅促进了析氢反应（HER），而且对甲醇氧化反应（MOR）具有高催化活性。在酸性HER过程中，带负电荷的P位点有利于吸引H⁺，而Pt位点有利于在碱性MOR过程中吸附带负电的OH^–。

H⁺和OH^–离子很容易原位转化为H_ads和OH_ads，最终加快了向HER和MOR的电催化反应动力学。调整P掺杂的含量，可以得到火山形的向HER和MOR方向的活性曲线。

电催化结果表明，P含量约为0.84（at %）的PtP NDs在HER中的η₁₀值仅为13.3 mV，PtP NDs在MOR中的质量活性为4.2 A mg^-1，是商业Pt/C的3.8倍。最重要的是，原子级的P掺杂极大地提高了PtP NDs的稳定性，对于促进催化剂的商业化过程至关重要。该工作揭示了原子级P掺杂如何提高贵金属电催化剂的电催化性能，并将为设计高效电催化剂提供了新思路。

Atomic-Level Phosphorus-Doped Ultrathin Pt Nanodendrites as Efficient Electrocatalysts. Adv. Funct. Mater., 2022, DOI: 10.1002/adfm.202208057.

https://doi.org/10.1002/adfm.202208057.

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