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Cu₂O固体纳米立方体(SC-Cu₂O)、支化纳米立方体(BC-Cu₂O)、凹纳米立方体(CC-Cu₂O)、支化凹纳米立方体(BCC-Cu₂O)、立方骨架(CF-Cu₂O)和支化立方骨架(BCF-Cu₂O)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。

文章要点

1）研究发现，表面洁净的Cu₂O纳米结构作为催化剂与表面活性剂包覆的Cu₂O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C₃产品的催化活性更高。更具体地说，-0.45 V下（vs.RHE），BCF-Cu₂O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。

参考文献

Jiawei Liu, et al, Directing the Architecture of Surface-Clean Cu₂O for CO Electroreduction, J. Am. Chem. Soc., 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c04260

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