低Pt含量高活性Pt基光催化剂的设计合成是能源转化领域的关键和基础问题。

有鉴于此，西北工业大学覃勇（Yong Qin）、张健康（Jiankang Zhang）、中科院广州能源研究所Jinlong Hu、中科院山西煤炭化学研究所王森（Sen Wang）等报道一种简单方法，通过原子层沉积技术在CdS纳米棒上修饰单原子和纳米簇Pt助催化剂（Pt_SA+C/CdS）。这种方法能够精确的在原子尺度控制助催化剂的尺寸和助催化剂之间的空间临近程度。这种Pt_SA+C/CdS催化剂的光催化制氢性能达到80.4 mmol h^-1 g^-1，分别比Pt_SA/CdS或Pt_NP/CdS的性能高1.6倍和7.3倍。

本文要点

（1）

通过表征和理论计算，发现Pt_SA+C/CdS催化活性提高的原因是单原子和簇之间的协同催化作用，单原子和簇分别起到水分子吸附-解离和氢脱附的作用。

（2）

这项工作展示了不同催化位点之间协同作用对于提高催化反应活性的重要性，有助于发展新型高效率的催化剂。

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Jiankang Zhang, Yukun Pan, Dan Feng, Lin Cui, Shichao Zhao, Jinlong Hu, Sen Wang, Yong Qin, Mechanistic Insight into the Synergy between Platinum Single Atom and Cluster Dual Active Sites Boosting Photocatalytic Hydrogen Evolution, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202300902

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202300902