翟天佑/刘友文/卢宁Angew.：螺旋域对缺陷位点和垂直传导的双重调节助力电催化HER

活性位点不足和垂直传导弱是限制过渡金属二卤化物电催化析氢反应（HER）的内在因素。

基于此，华中科技大学翟天佑教授和刘友文副教授、安徽师范大学卢宁副教授（共同通讯作者）等人报道了一个螺旋MoTe₂模型来综合优化上述问题。作为一种二维（2D）层状窄带半导体，通过化学气相沉积（CVD）可控生长螺旋MoTe₂域，作为设计其性能的概念证明。

通过多重表征表明，螺旋MoTe₂域具有AA堆叠结构，交角约为0.6^o。正如预期的那样，单个螺旋MoTe₂的导电原子力显微镜（c-AFM）显示出不管层厚如何都具有优异的垂直导电性，这是得益于层间连接的螺旋位错线。

更有趣的是，理论计算表明，靠近螺旋金字塔边缘区域的Te空位的较低形成能将为其贡献更多的活性位。

得益于活性位点和电子导电性的双重调节，作者制作了一个基于单螺旋MoTe₂的片上微电池装置，用于直接提取螺旋MoTe₂的活性，并在0.4 V的过电位下实现了3000 mA cm^-2的超高电流密度，比剥离的对应物高出两个数量级。该工作报道的螺旋模型将为触发其他惰性催化反应开辟一条新途径。

Dual-Regulation of Defect Sites and Vertical Conduction by Spiral Domain for Electrocatalytic Hydrogen Evolution. Angew. Chem. Int. Ed., 2021, DOI: 10.1002/anie.202112953.

https://doi.org/10.1002/anie.202112953.

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