浙工大王亮/王鸿静AM: 具有富缺陷和多孔Ir@PAH金属烯，催化酸性析氢性能优异！

水电解因其工艺简单、产品纯度高和零排放而在制氢方面得到了广泛的关注。水电解过程中的阴极析氢反应(HER)依赖于电解质的pH值，在酸性介质中，该体系中含有大量的质子，更有利于制氢。目前，Pt被认为是最好的HER电催化剂，但其成本高，在酸性电解质中容易腐蚀，严重限制了氢工业的大规模发展。因此，开发高效、稳定的酸性HER电催化剂具有重要意义。

基于此，浙江工业大学王亮和王鸿静等提出了一种一步湿式化学还原策略，用于合成具有超薄、层状、高弯曲、多孔和富缺陷特征的多烯丙胺功能化Ir金属烯(Ir@PAH金属烯)，用于在酸性介质中高效电催化析氢。

Ir@PAH金属烯具有高弯曲、超薄、多孔和多缺陷的结构，并且具有较大的比表面积、高效的质量传输/扩散和高导率性，从而增强了其电化学性能。同时，表面功能化的多环芳烃可以调节其电子结构，有效地捕获水合氢离子中的H⁺，形成富含质子的中间体。此外，Ir@PAH金属烯的形状和尺寸以及有缺陷和多孔的功能表面与之前的形状和尺寸不规则的金属烯有很大的不同。

结合独特的结构和Ir-PAH界面的优点，Ir@PAH金属烯在电催化活性和长期稳定性方面都表现出优异的HER性能：Ir@PAH金属烯在10 mA cm^-2电流密度下的过电位仅为14 mV，Tafel斜率低至31.2 mV dec^-1，稳定性测试后几乎没有活性衰减。这项工作为设计具有各种催化应用功能表面的缺陷和多孔金属烯提供了一条有效的途径。

Surface Engineering of Defective and Porous Ir Metallene with Polyallylamine for Hydrogen Evolution Electrocatalysis. Advanced Materials, 2022. DOI: 10.1002/adma.202110680