成本较低的过渡金属硫化物是具有前景的电催化剂，但是硫化物的HER催化反应动力学难以让人满意，这严重阻碍硫化物催化剂应用于工业电解水器件。

有鉴于此，天津大学杜希文、杨静、布鲁克海文国家实验室Xueru Zhao等报道一种纳米花结构的W掺杂立方相/正交相混合CoSe₂催化剂（c/o-CoSe₂-W），得到酸性/碱性都具有优异电催化HER性能的电催化剂。

主要内容

（1）

W掺杂能够将CoSe₂的晶相从稳定的立方相自发相变为亚稳态正交晶相，不仅能够精确调控两个晶相的比例，而且W能够在界面上掺杂。因此c/o-CoSe₂-W催化剂不仅能够在酸性/碱性电解液都表现类似Pt的HER催化活性，而且达到纪录的HER过电势，10 mA cm^-2的碱性HER过电势为29.8 mV，酸性HER过电势为35.9 mV。这个性能比大多数非过金属电催化剂的性能都更好。

（2）

由于在c-CoSe₂的界面形成Co-Se-W物种，而且能够调控催化活性位点的电子结构，增强Co位点的H₂O吸附/解离， W位点的H*吸附能优化为ΔG_H*≈0。

参考文献

Jingtong Zhang, Chuanqi Cheng, Liyang Xiao, Chunyan Han, Xueru Zhao, Pengfei Yin, Cunku Dong, Hui Liu, Xiwen Du, Jing Yang, Construction of Co-Se-W at Interfaces of Phase-Mixed Cobalt Selenide via Spontaneous Phase Transition for Platinum-Like Hydrogen Evolution Activity and Long-Term Durability in Alkaline and Acidic Media, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202401880

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202401880