具有经济高效、环境友好的制氢技术至关重要。光催化和电催化水分解作为一种极有前途的析氢反应（HER）和降解污染染料的技术已经得到了广泛研究，但其量子效率仍然存在局限性。

近日，台湾清华大学Jyh Ming Wu报道了通过局域表面等离激元共振（LSPR）与压电光电效应的耦合，MoS₂纳米花包裹的Au纳米颗粒（Au@MoS₂ NFs）的析氢速率显著提高。

文章要点

1）具有异质结构的Au@MoS₂ NFs具有非常活跃的压电极化反应位点，建立了电场和表面等离子激元效应，在调节界面电荷迁移中起着至关重要的作用。

2）将光照和机械振动同时作用于Au@MoS₂ NFs，结果显示，其析氢速率从单纯压电催化过程的2981 μmol g⁻¹ h⁻¹增加到4808 μmol g⁻¹ h⁻¹。Au@MoS₂ NFs的析氢速率是原始MoS₂ NFs的161%。

3）Au@MoS₂ NFs的出色HER性能得益于通过LSPR压电产生的超热电子。研究人员采用密度泛函理论（DFT）和有限元方法，模拟了Au@MoS₂ NFs在光照和机械振动同时作用下的电荷转移过程。异质结构催化剂的机械应变越大，产生的电场越大，说明压电光效应与LSPR有很强的协同作用，从而提高了析氢速率。

参考文献

Chia-Yu Tu and Jyh Ming Wu, Localized Surface Plasmon Resonance Coupling With Piezophototronic Effect for Enhancing Hydrogen Evolution Reaction With Au@MoS2 Nanoflowers, Nano Energy,

(2021)

DOI: 10.1016/j.nanoen.2021.106131

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106131