水合肼氧化反应(HzOR, hydrazine oxidation reaction)对催化剂的结构非常敏感，对催化剂结构进行微弱的调控就能够导致催化活性产生巨大变化。

目前还没有关于亚纳米尺度催化剂的尺寸对催化活性的相关研究报道。有鉴于此，北京化工大学宋宇飞、中科院高能物理研究所郑黎荣等报道通过调节前驱体和还原反应的方法，在NiFe-LDH上担载不同尺寸的Pd催化剂（纳米粒子NP、纳米簇NC、单原子SAs），并考察电化学HzOR反应性能的变化规律。

本文要点：

（1）

在0.35 V vs. RHE进行电化学水合肼氧化反应，发现新制备的Pd NC/NiFe的电流密度达到4.3 A mg_Pd^-1，而且Pd NC/NiFe的质量活度分别是Pd SAs/NiFe质量活度的36倍，是Pd NPs的7倍。通过原位电化学阻抗、DFT计算，说明Pd SAs/NiFe和Pd NPs/NiFe并不适合HzOR电催化反应，这是因为Pd SAs/NiFe中的催化位点是独立的，Pd NPs/NiFe催化位点具有较高的位阻。

（2）

Pd NCs/NiFe催化剂表现了较强的簇内相互作用，导致d能带中心更加靠近Fermi能级，Pd d轨道与N₂H₄分子的σ轨道之间产生非常强的杂化。

Pd NCs/NiFe催化剂具有优异的催化活性原因来自于相邻金属位点、更高的d轨道中心、较弱的立体位阻多重作用。

参考文献

Guihao Liu, Tianqi Nie, Huijuan Wang, Tianyang Shen, Xiaoliang Sun, Sha Bai, Lirong Zheng*, and Yu-Fei Song*, Size Sensitivity of Supported Palladium Species on Layered Double Hydroxides for the Electro-oxidation Dehydrogenation of Hydrazine: From Nanoparticles to Nanoclusters and Single Atoms, ACS Catal. 2022, 12, 10711–10717

DOI: 10.1021/acscatal.2c02628

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.2c02628