调整表面应变是调整金属催化剂反应性的有力策略。传统上，表面应变是由来自异质基底的外部应力施加的，但是这种效应通常通过界面重建和纳米催化剂的几何形状而变得模糊。有鉴于此，普渡大学Zhenhua Zeng、Jeffrey Greeley和约翰斯·霍普金斯大学Chao Wang团队报道了通过利用二维过渡金属纳米片中的固有的表面应力来解决这些问题的策略。DFT计算表明，表面原子之间有吸引力的相互作用导致拉伸表面应力，其在表面原子上施加大约105个大气压的压力并赋予高达10％的压缩应变，其精确的大小与纳米片厚度成反比。因此，厚度的原子级控制能够产生和微调内在应变以优化催化反应性。通过实验进一步证实：在Pd（110）纳米片上用于氧还原和析氢反应，活性比纳米粒子对应物提高了至少一个数量级。
Lei Wang, Zhenhua Zeng, Wenpei Gao, Tristan Maxson, David Raciti, Michael Giroux, Xiaoqing Pan, Chao Wang, Jeffrey Greeley, Tunable intrinsic strain in two - dimensional transition metal electrocatalysts. Science, 2019.
DOI: 10.1126/science.aat8051
