近日，国家重点实验室马保军团队在光催化产氢助催化剂的研究中取得新进展，提出了过渡金属掺杂减小非贵金属助催化剂电容的策略，提升电容催化效果。相关研究成果发表在催化领域著名期刊Applied Catalysis B: Environmental (IF=24.319)上。题目：A new and highly efficient co-catalyst Zn-Ni5P4 for photocatalytic H2 evolution with the reduced capacitance via Zn doping；
全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337322009493
氢能作为最具潜力的清洁能源而备受关注。光催化制氢是一种理想但极具挑战性的技术。助催化剂是提升产氢效率的有效手段之一，然而贵金属由于其成本高限制了光催化技术的发展。在前期的研究(ACS Sustain. Chem. Eng. 2022, 10, 5949-5957)中发现非贵金属助催化剂的电容对光激发电子具有“电容催化”效应，即储存电子（正效应）和束缚电子释放（负效应），少量贵金属可以抑制电容负效应而提高催化产氢性能。采用新方法彻底取代贵金属具有十分重要的意义。
本文我们采取了Zn掺杂Ni5P4的策略，起到了比贵金属(Pt/Ni5P4)还要优异的效果。Zn-Ni5P4/CdS的活性是 (Pt/Ni5P4)/CdS的1.89倍甚至更高。Zn掺杂减小了Ni5P4的电容，由680 将至540mF/g,有效抑制了“电容催化”的负效应，这有利于储存在Ni5P4中的光激发电子释放去参与析氢反应，从而有效地提升了光催化产氢活性。
通讯作者：马保军，研究员/博导，国重室副主任，宁夏“氢能清洁生产和高附加值化学转化”科技创新团队负责人。
第一作者: 罗丽，2020级硕士研究生。
本项工作得到了国家自然科学基金、宁夏科技创新团队与人才项目、宁夏自然科学基金和宁夏国家一流学科（化学工程与技术）等资助。
