設(shè)計(jì)具有亞納米距離的有序納米晶陣列可以為未來(lái)的納米應(yīng)用提供有前景的材料。然而，使用傳統(tǒng)的光刻、模板或自組裝策略在亞納米范圍內(nèi)制造精度可控的定向陣列面臨許多挑戰(zhàn)。
基于此，蘇州大學(xué)邵琪副研究員、邵名望教授、康振輝教授和劉陽(yáng)教授、德國(guó)馬克斯·普朗克固體化學(xué)物理研究所胡志偉教授（共同通訊作者）等人報(bào)道了一種二維（2D）層狀亞穩(wěn)態(tài)氧化物，三角相氧化銠（P-Tri-RhO2，空間基團(tuán)，P-3m1（164）?納米。在文中，作者利用射頻輔助熔堿法制備了P-Tri-RhO2，其晶體結(jié)構(gòu)屬于空間基團(tuán)P-3m1(164)，晶格常數(shù)為a=b=3.091 ?，c=4.407 ?。更重要的是，亞穩(wěn)態(tài)P-Tri-RhO2與面心立方（fcc）相Rh之間0.45%的晶格失配導(dǎo)致了Rh單晶納米陣列的原位生長(zhǎng)，其顆粒間間隔較短，僅為3.709 nm。這種納米級(jí)間距使得氫原子溢出，極大地增強(qiáng)了HER。在電流密度為-10 mA cm-2時(shí)，P-Tri-RhO2催化劑實(shí)現(xiàn)了超低過(guò)電位為9.8 mV，Tafel斜率僅為24.0 mV dec-1，在-0.4 V vs. RHE（電流密度約為750 mA cm-2）的高電位下，活性衰減有限。該工作強(qiáng)調(diào)了亞穩(wěn)態(tài)材料在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)高性能催化的先進(jìn)材料中的重要作用。Coupling of nanocrystal hexagonal array and two-dimensional metastable substrate boosts H2-production. Nat. Commun., 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-33512-5.https://doi.org/10.1038/s41467-022-33512-5.
