电催化是具有前景的可再生能源转化与存储技术，但是电催化技术的发展和应用需要设计催化活性优异的催化剂。

有鉴于此，南京大学龙亿涛、南京工业大学余子夷等报道研究单个电催化剂颗粒的流体力学（hydrodynamic）电催化。作者通过将碰撞电化学和流体力学结合的方式构筑电催化体系，在HER电催化反应的模型，在发展的微通道电极内研究单个Pd纳米粒子的电催化HER反应。

主要内容

（1）

通过控制层流，精确的将Pd纳米粒子一个接一个传输到电极-电解液的界面。与扩散电催化HER反应相比，这种流体力学碰撞能够将电极的催化活性位点数目提高2个数量级。

（2）

此外，通过强制的对流实现了增强质子的传质，因此提高单个Pd纳米粒子的电催化活性。而且改善的传质能够提高单个Pd纳米粒子的HER反应速率，无需较高的过电势就可以实现相转变。这项研究发展了调节操作参数的方式增强电催化活性的新型路径，拓展了电催化剂材料的设计局限性。

参考文献

Si-Min Lu, Mengjie Chen, Huilin Wen, Cheng-Bing Zhong, Hao-Wei Wang, Ziyi Yu*, and Yi-Tao Long*, Hydrodynamics-Controlled Single-Particle Electrocatalysis, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.3c14502

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c14502