金属纳米结构通常被密集地堆积成一些堆积形式，其原子堆积因子略有不同。由于缺乏控制空位引入的有效方法，因此很少探索与此类纳米结构中的空位相关的结构和理化性质。然而，具有有序空位的高空洞金属纳米结构在能量上不稳定，并且很难合成。

有鉴于此，香港城市大学张华教授、浙江工业大学朱艺涵教授、中国科学院物理研究所谷林教授、韩国基础科学研究所Feng Ding等人，报告了一种化学方法，用于合成由超薄纳米片组成的分级Rh纳米结构（Rh NSs），该结构由嵌入有纳米畴的六角形紧密堆积结构组成，而纳米畴采用有序空位的空Barlow堆积。

本文要点

1）报道了一种简便的化学合成方法来制备分级铑纳米结构(Rh NSs)，该结构由含有少量间隙碳的超薄HCP铑纳米片组成，其中一系列采用含有序空位的VBP的纳米畴被紧密地嵌入。

2）与Rh/C、商业Pt/C和大多数报道的电催化剂相比，获得的Rh NSs在碱性介质中对HER表现出显著的电催化活性和稳定性。在电流密度为10 mA cm⁻²时，Rh NSs只需要37.8 mV的低过电位，这与Rh/C (58.7 mV)和商用Pt/C (66.0 mV)相比要小得多。

3）此外，理论计算表明，Rh NSs在碱性介质中对HER的出色电催化性能主要归因于其独特的非密排VBP结构，这有利于HER中H₂O的吸附和解离。

参考文献：

Zhicheng Zhang et al. Evoking ordered vacancies in metallic nanostructures toward a vacated Barlow packing for high-performance hydrogen evolution. Science Advances, 2021.

DOI: 10.1126/sciadv.abd6647

http://doi.org/10.1126/sciadv.abd6647