Pt1-Co1双金属单原子催化剂

光催化产氢活性提高19.8倍

在氮化碳上构建铂钴双金属单原子位点，利用长程电子协同效应增强可见光响应与电荷分离，显著提升光催化产氢性能。

Yang, Man · Jing, Mei · Ren, Yujing · 崔杰 · 梁淑华 · 孙少东

Journal of Energy Chemistry 2023

具体参数

产氢活性

{'zh': '915.8', 'en': '915.8'} mmol·g-1Pt·h−1

技术优势

电子协同省贵金属

单原子 Pt 位点光生电子将 Co₁N₄ 调变为 Co₁N₃，使 Co 位点未配对 d 电子填充，无需更多 Pt 即可改善可见光响应、载流子分离和电荷迁移。

产氢活性高一个量级

双金属单原子催化剂产氢活性达 915.8 mmol·g⁻¹Pt·h⁻¹，比单金属 Co₁/CN 高 19.8 倍，比 Pt₁/CN 高 3.5 倍。

应用场景

• 光催化产氢：以可见光驱动分解水制氢，替代需要外加偏压或高温的传统路线。
• 析氢反应：加速质子还原析氢，提高光催化体系的产氢速率。
• 单原子催化：用原子级分散的 Pt-Co 位点最大化贵金属利用率并协同调控电子结构。