黄洪伟​Angew：AgSA+C-CN高效压电催化纯水分解

开发用于双-电子水分解（two-electron water splitting, TEWS）以产生H₂和H₂O₂的高效压电催化系统，具有满足工业需求的广阔前景。基于此，中国地质大学（北京）黄洪伟教授（通讯作者）等人报道了Ag单原子（Ag SAs）和Ag团簇共同锚定在氮化碳上，形成Ag_SA+C-CN电催化剂，作为高效TEWS的多功能位点。

得益于多尺寸的金属活性位点，Ag_SA+C-CN对纯水分解成H₂和H₂O₂表现出显着的压电催化性能，远高于单独负载的Ag SAs和Ag纳米颗粒的对应物。其中，Ag_SA+C-CN分别提供了7.90 mmol·g^-1·h^-1和5.84 mmol·g^-1·h^-1的优异H₂和H₂O₂释放速率，远远超过先前报道的压电催化剂。

压电响应力显微镜（PFM）和密度泛函理论（DFT）计算表明，Ag SAs增强了CN的面内压电极化，其受到原子配位诱导的电荷再分布的密切调制，Ag簇提供强界面电场，显著促进压电电子从CN的面外迁移。同时，通过有限元法（FEM）和开尔文探针力显微镜（KPFM）揭示了CN和Ag簇之间的界面电场。

结合原位高压紫外-可见漫反射光谱（HP-DRS）和压电电化学测量，证实了Ag_SA+C-CN产生更大的压阻效应，可提高应变下的载流子迁移率。该工作不仅将SAs修饰作为一种可用的极化增强策略，而且揭示了多位点工程在压电催化中的优越性。

Orthogonal Charge Transfer by Precise Positioning of Silver Single Atoms and Clusters on Carbon Nitride for Efficient Piezocatalytic Pure Water Splitting. Angew. Chem. Int. Ed., 2022, DOI: 10.1002/anie.202212397.

https://doi.org/10.1002/anie.202212397.