帶正電的Pt可以作為析氫反應(yīng)（HER）的活性中心，但相應(yīng)的高電流密度電催化劑的設(shè)計(jì)從未實(shí)現(xiàn)。基于此，蘇州大學(xué)鐘俊教授和康振輝教授（共同通訊作者）等人報(bào)道了一種帶正電的Pt在有效的Fe-PtNiPO納米反應(yīng)器中的應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)高效和穩(wěn)定的HER。

通過(guò)同步輻射X射線吸收光譜證實(shí)了內(nèi)部帶正電Pt的形成，原位實(shí)驗(yàn)揭示了納米反應(yīng)器中的快速電荷轉(zhuǎn)移。Pt周圍的Ni基材料用于調(diào)整電子結(jié)構(gòu)并促進(jìn)水離解形成局部富集的H⁺，而多孔Fe殼既可以防止活性材料的損失，又可以實(shí)現(xiàn)有效的材料傳輸。所有有益的組合物共同作用以形成有效的HER納米反應(yīng)器。

實(shí)驗(yàn)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)e-PtNiPO納米反應(yīng)器在電流密度為10 mA cm^-2時(shí)表現(xiàn)出19 mV的低過(guò)電位，并且在100 mV時(shí)表現(xiàn)出10.93 A mg_Pt^-1的高質(zhì)量活性。最重要的是，F(xiàn)e-PtNiPO納米反應(yīng)器只需要193 mV的超低過(guò)電位即可實(shí)現(xiàn)1000 mA cm^-2的高電流密度，并在300 h內(nèi)具有出色的穩(wěn)定性，這代表了堿性HER的最佳電催化劑之一，可用于大型未來(lái)規(guī)模化工業(yè)應(yīng)用。

Positively Charged Pt-Based Nanoreactor for Efficient and Stable Hydrogen Evolution. Adv. Sci., 2022, DOI: 10.1002/advs.202203199.

https://doi.org/10.1002/advs.202203199.