第一作者：GengWu,XushengZheng,PeixinCui
通讯作者：洪勋、李亚栋
通讯单位：中国科学技术大学、清华大学
研究亮点：
1.发展了一种通用的非晶态贵金属纳米片的合成方法
2.实现了高效且稳定的酸性OER
贵金属纳米材料的合成
晶体材料往往具有平移周期性，而无序的原子结构缺乏旋转和平移对称性，这使得无定形材料具有优异的弹性应变性能，大量不规则取向的键赋予表面大量的缺陷位和配位不饱和位点。这些独特的性能在催化性能上具有更加独特的优势，而并不为人所熟知。
由于金属键的各向同性，常规策略合成的贵金属纳米材料一般为晶体，而非晶态贵金属纳米晶的合成，依然是一个巨大挑战。
成果简介
有鉴于此，中国科学技术大学洪勋和清华大学李亚栋院士等人发展了一种普适性合成非晶态贵金属纳米片的新策略，表现出超高的OER活性和稳定性。
图1.合成机理示意图
要点1：通用的合成策略
研究人员通过对乙酰丙酮金属盐和碱金属盐的混合物进行直接退火，制备得到了数十种厚度小于10nm的非晶态贵金属纳米片。合成温度介于乙酰丙酮金属的熔点和碱金属盐的熔点之间。用水除去碱金属盐后，可获得高产率的非晶态贵金属基纳米片，包括但不限于单金属纳米片（Ir，Rh，Ru），双金属纳米片（RhFe，IrRu）和三金属纳米片（IrRhRu）。
图2.材料表征
要点2：优异的OER性能
通过调整贵金属的原子排列，能够优化其催化性能。非晶态Ir纳米片在酸性介质下表现出优异的OER性能，相对于晶体Ir纳米片和商用IrO2催化剂，其质量活性（vs.可逆氢电极，1.53V）分别提高了2.5倍和17.6倍。
原位X射线吸收精细结构光谱表明，在OER过程中，Ir的价态增加到小于+4，并在反应后恢复到其初始状态。
图3.OER测试
小结
总之，这项研究发展了一种通用的非晶态贵金属纳米片的合成方法，进一步丰富了贵金属纳米材料的合成方法，也为OER等关键催化反应提供了新的借鉴。
参考文献：
GengWu,etal.Ageneralsynthesisapproachforamorphousnoblemetalnanosheets,NatureCommunications,2019.