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ACS Energy Letters：控制生長+缺陷工程，助力垂直PtSe2納米片高效電催化HER

二維(2D)PtSe₂化合物具有高催化活性、高電導率和化學穩定性等優點，在能源相關領域備受關注。然而，在傳統平面襯底上合成的二維PtSe₂納米片的活性位點僅限于邊緣位點，因此直接合成具有豐富邊緣位點的3D垂直1T-PtSe₂納米片對于提高催化活性具有重要意義。

近日，北京大學張艷鋒和中國計量大學李敏杰等通過化學氣相沉積策略在納米多孔金模板(NPG)上直接合成具有豐富邊緣位點的三維(3D)垂直1T-PtSe₂納米片。

由于3D結構誘導的豐富的邊緣位點、從NPG電極到1T-PtSe₂的催化活性位點的良好電輸運性質以及垂直1T-PtSe₂納米片的半金屬性質，所制備的3D垂直1T-PtSe₂具有優異的HER性能，其在電流密度為10 mA cm^-2下的過電位為200 mV。此外，即使在1000次CV循環后，催化性能輕微衰減，表明催化劑的高穩定性。

更重要的是，研究人員還引入了Ar⁺濺射對垂直1T-PtSe₂納米片進行了處理，在1T-PtSe₂納米片表面上產生低價Pt(Pt⁰和Pt²⁺)，激活了原始惰性基面。垂直PtSe₂納米片構成的框架未被損壞確保了從電極到表面活性位點的的電輸運性能；通過溫和的Ar⁺濺射引入了大量的硒空位，從而導致電子在缺陷區附近富集，提高了PtSe₂的電導率，從而大大改善了電催化性能。這項工作為通過構建獨特的三維結構和基面的工程缺陷來顯著提高TMDCs基電催化劑的性能提供了策略。

Controllable Growth and Defect Engineering of Vertical PtSe₂ Nanosheets for Electrocatalytic Hydrogen Evolution. ACS Energy Letters, 2022. DOI: 10.1021/acsenergylett.2c01810

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