本报讯  近日，中国科大国家同步辐射实验室宋礼教授和合肥微尺度物质科学国家研究中心江俊教授合作，在低铂(Pt)负载催化剂设计及其电化学析氢性能研究方面取得了重要进展，揭示了局域电场效应对HER反应动力学过程的影响。相关成果发表在国际知名杂志《自然·能源》上。

电化学析氢（HER）作为水裂解过程的阴极反应是获得高纯度氢气并实现可持续分布式存储的重要途径。如何设计制备高效的催化剂驱动HER反应是推进此方法实际应用所面临的主要挑战。针对商业化Pt/C催化剂成本高难以规模化应用的劣势，研究人员开发了许多低成本过渡金属化合物作为替代催化剂并取得了一些成果。另外，随着近年来单原子催化剂制备和表征技术的发展，从降低金属负载量最大化原子利用率角度出发，利用高本征活性的Pt设计制备催化剂也成为了可能。

单原子催化剂金属活性位点通常会均匀的分布在负载载体上。基于此，中科大宋礼教授课题组在前期纳米金刚石的工作基础上，与江俊教授及其他合作者通过精准合成结合理论设计，成功获得了高曲率quasi-0D碳纳米洋葱(OLC)负载Pt单原子催化剂。该工作提出了一种通过调控纳米碳载体结构增强单原子位点活性的新策略，也提供了一种基于同步辐射精细结构解析和理论计算的有效表征途径。

论文通讯作者是宋礼教授和江俊教授，共同第一作者为刘道彬博士和李喜玉博士。      

      （国家同步辐射实验室 合肥微尺度物质科学国家研究中心）