几十年来，TiO₂负载的Pt物质已广泛应用于涉及光催化、热催化和电化学催化的众多关键反应。控制Pt/TiO₂催化剂中Pt物质的状态对于微调其催化性能至关重要。

在这里，华东理工大学Yun Guo，Sheng Dai，北京大学马丁教授报道了一个有趣的发现，显示PtO₂原子层在金红石TiO₂上外延生长，可能允许控制Pt/TiO₂催化剂中活性Pt物种的状态。

文章要点

1）PtO₂原子层的存在可以在还原条件下调节Pt物种的几何构型和电子态，导致颗粒形状扩展并获得具有更多Pt物种正价的Pt/PtO₂/TiO₂结构。

2）因此，这种催化剂对析氢反应表现出优异的电催化活性和稳定性，同时还促进热催化CO氧化，超越了无外延结构的Pt/TiO₂催化剂的性能。

3）Pt/TiO₂催化剂中PtO₂结构在金红石TiO₂上的新型外延生长显示了其在合理设计高活性且经济的催化剂以实现多种催化反应方面的潜力。

参考文献

Xuan Tang, et al, Significance of Epitaxial Growth of PtO2 on Rutile TiO2 for Pt/TiO2 Catalysts, J. Am. Chem. Soc., 2024

DOI: 10.1021/jacs.3c10659

https://doi.org/10.1021/jacs.3c10659