金属硫化物是具有前景的全分解水电催化剂，但是人们对于金属硫化物的电解水机理并不完全清楚。

有鉴于此，苏黎世大学Greta R. Patzke、Yonggui Zhao等报道使用原位XAS表征、原位Raman光谱表征技术研究低晶化L-CoS催化剂在催化全分解水过程中的结构-性能关系。

本文要点

（1）

L-CoS催化碱性HER反应原位表征结果显示催化剂的体相Co中心位点与S原子配位，并且随后发生动态结构重排生成金属性S-Co-Co-S结构，这种重排生成的金属态结构是真正的催化活性物种；在酸性HER反应过程中，L-CoS催化剂发生Co局部结构优化，在Co-S-Co的顶部发生关键中间体物种的吸附/脱附。

（2）

通过进一步的原位表征，说明关键性的Co⁴⁺物种是OER电催化的关键。而且L-CoS比Co₃O₄或Co-LDH更容易形成这种关键的催化活性中间体。

参考文献

Yonggui Zhao, Wenchao Wan, Rolf Erni, Long Pan, Greta R. Patzke, Operando Spectroscopic Monitoring of Metal Chalcogenides for Overall Water Splitting: New Views of Active Species and Sites, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202400048

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202400048