硅氧烯具有丰富的官能团和氧空位，有利于负载超细铂（Pt）纳米颗粒用于催化析氢反应（HER）。

有鉴于此，中科院上硅所施剑林院士，崔香枝研究员报道了提出了一种温和的湿化学剥离法，成功地合成了具有丰富表面官能团的富空位2D硅氧烷纳米片，利用Si-H基团和氧空位在纳米片上光致沉积了高度分散和超小的Pt纳米颗粒（2 nm）。

文章要点

1）所制得的硅氧烯-p-Pt-2h催化剂具有优良的水分解电催化性能，在10 mA cm^-2时的过电位为23 mV，塔菲尔斜率为25.7 mV dec^-1，优于同等条件下以硅烯为载体的硅烯-p-Pt-2h催化剂性能，相应的质量活性约为商品Pt/C在酸性电解液中的38倍。此外，通过在两个串联的Zn-H₂O电池和一个水解器之间建立耦合结构，实现了燃料电池和电催化裂水的自能联产氢气。

2）研究发现，低至0.56 wt.%Pt的硅氧烷-p-Pt-2h催化剂的高HER性能主要归功于两方面：由于Si-H基团和氧空位的存在阻止了Pt纳米粒子的聚集，以及由于硅氧烯与Pt纳米颗粒之间的强相互作用调节了Pt的表面电子结构，从而提高了HER的电催化活性。

参考文献

Chang Chen, Han Tian, Zhengqian Fu, Xiangzhi Cui, Fantao Kong, Ge Meng, Yafeng Chen, Fenggang Qi, Ziwei Chang, Libo Zhu, Haitao Huang, Bao Yu Xia and Jianlin Shi, Pt NPs-loaded Siloxene Nanosheets for Hydrogen Co-evolutions from Zn-H2O Fuel Cells-Powered Water-splitting, Applied  Catalysis  B:  Environmental, (2021)

DOI：10.1016/j.apcatb.2021.121008

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.121008