金属纳米材料的晶面调控和晶相工程是调节物理化学性质以及改善金属纳米材料应用的重要策略。但是，如何调整非常规晶相的金属纳米材料的暴露晶面仍然是一个巨大挑战，这个问题阻碍了人们对性能和功能有关的晶面效应的深入研究。

有鉴于此，香港理工大学朱叶教授、黄勃龙教授、香港城市大学张华教授、北京科技大学葛一瑶等使用具有非常规六方密堆积（hcp，2H型）相的Pd纳米粒子（称为2H-Pd）作为晶种，发展了一种选择性外延生长方法，调节2H-Pd晶种之上的二次生长方向，并且得到Pd@NiRh，分别得到2H相的纳米板（NPL）和纳米棒（NR），称为2H-Pd@2H-NiRh NPLs和2H-Pd@2H-NiRh NRs。

本文要点

（1）

与纯镍相比，2H-Pd@2H-NiRh NRs比2H-Pd@2H-NiRh NPLs在2H-NiRh壳上暴露更多的（100）h和（101）h晶面。

当2H-Pd@2H-NiRh NRs用作氢氧化反应（HOR）电催化剂，与面心立方（fcc）（fcc-NiRh）的NiRh合金或者2H-Pd@2H-NiRh NPLs相比，2H-Pd@2H-NiRh NR显示出优异的活性。说明晶面控制在提高非常规晶相金属纳米材料催化性能中起到的关键作用。

（2）

DFT密度泛函理论计算结果说明2H-Pd@2H-NiRh NRs的优异催化活性来自2H-NiRh壳表面具有更多的暴露（100）h和（101）h晶面，这些晶面具有更高的电子转移效率、更合适的H*结合能、更强的OH*结合能、而且HOR的决速步能垒更低。

参考文献

Xixi Wang, Yiyao Ge*, Mingzi Sun, Zhihang Xu, Biao Huang, Lujiang Li, Xichen Zhou, Shuai Zhang, Guanghua Liu, Zhenyu Shi, An Zhang, Bo Chen, Qingbo Wa, Qinxin Luo, Ye Zhu*, Bolong Huang*, and Hua Zhang*, Facet-Controlled Synthesis of Unconventional-Phase Metal Alloys for Highly Efficient Hydrogen Oxidation, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c08905

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c08905