这篇JACS，表面洁净电催化剂的结构调控！

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调整纳米晶体的形貌是提高其催化性能的一种极有效策略。在大多数以前的形状控制合成策略中，表面活性剂是不可避免的，有能力稳定不同的面。然而，吸附的表面活性剂堵塞了纳米晶的固有活性中心，降低了其催化性能。目前，在没有表面活性剂的情况下控制表面形貌的策略仍然有限。

近日， 南洋理工大学赵彦利 报道了一种制备 Cu ₂ O 固体纳米立方体 (SC-Cu ₂ O) 、支化纳米立方体 (BC-Cu ₂ O) 、凹纳米立方体 (CC-Cu ₂ O) 、支化凹纳米立方体 (BCC-Cu ₂ O) 、立方骨架 (CF-Cu ₂ O) 和支化立方骨架 (BCF-Cu ₂ O) 的无表面活性剂方法；浓度耗尽是形成凹形和支化结构的主要原因，而骨架结构主要归因于氧化腐蚀过程。

研究发现，表面洁净的 Cu ₂ O 纳米结构作为催化剂与表面活性剂包覆的 Cu ₂ O 纳米立方体衍生催化剂 (SFC) 相比，具有显著提高的 COR 催化活性，尤其是在较低电压下对 C ₃ 产品的催化活性更高。更具体地说， -0.45 V 下（ vs.RHE ）， BCF-Cu ₂ O 衍生催化剂表现出最高的 j _n‑propanol （ -0.85 mA cm ⁻² ），是 SFC （ -0.17 mA cm ⁻² ）的 5 倍。至于 COR 中的 FE _n‑propanol ，与 SFC 相比， BCF 在 0.45 V （ vs. RHE ）时增加了 41% 。

这一发现为改变表面清洁的纳米晶体的形貌打开了一扇新的大门，极大地提高了它们的电催化活性。

Jiawei Liu, et al, Directing the Architecture of Surface-Clean Cu ₂ O for CO Electroreduction, J. Am. Chem. Soc., 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c04260

https://doi.org/10.1021/jacs.2c04260

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