催化剂的多功能设计是电催化分解水的关键，有鉴于此，加州大学圣克鲁兹分校陈少伟、平远等报道了4-乙基苯基乙炔修饰的1.7±0.3 nm粒径的Ir纳米粒子（Ir-C≡），展示了在酸性/碱性条件中都显著提高了HER、OER电催化活性，进一步的发现这种炔基修饰的Ir和氮卡宾/巯基修饰的Ir纳米粒子反应活性有明显区别。特别是在碱性环境中的HER/OER性能比商业Ir/C、Pt/C的催化活性更高。

本文要点：

（1）

这种提高的催化活性是由于在界面上形成Ir-C≡C-共轭结构，显著改善了纳米粒子的电荷离域，从而有效的改善了Ir纳米粒子的电荷密度、改善了纳米粒子和反应关键中间体的相互作用。

（2）

作者通过实验光谱学结果、DFT计算方法验证了这种作用。当Ir-C≡纳米粒子作为阳极/阴极用于电催化分解水，在碱性、酸性中的10 mA cm^-2电流密度中，分别实现了1.495 V、1.473 V的电池电压。当使用商业Ir/C，电压分别为1.548 V、1.561 V。同时比目前相关报道的结果更好，展示了这种界面修饰方法在高性能多功能电催化剂中的应用前景。

参考文献

Yi Peng, Qiming Liu, Bingzhang Lu, Ting He, Forrest Nichols, Xiao Hu, Tiffanie Huang, Grace Huang, Lizette Guzman, Yuan Ping*, and Shaowei Chen*, Organically Capped Iridium Nanoparticles as High-Performance Bifunctional Electrocatalysts for Full Water Splitting in Both Acidic and Alkaline Media: Impacts of Metal–Ligand Interfacial Interactions, ACS Catal. 2021, 11, 1179–1188

DOI: 10.1021/acscatal.0c03747

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c03747