催化劑在電化學過程的原位重構通常能夠得到無定形/富缺陷的結構；更大的電化學活性面積，優化的吸附特性以及更快的電荷傳輸能力，能夠更好地展現催化活性與穩定性。然而大多數預催化劑在電驅動下發生的都是表面重構，使得內部大量原子無法與電解液接觸，原子利用率低。重構的程度與反應環境高度相關，會隨著pH、溫度、電解液與施加電壓的變化而改變，不利于催化劑的工業應用。因此，發展出能夠完全重構，并且組分簡單的預催化劑對促進電化學過程的活性與穩定性具有重要意義。

　　上海硅酸鹽所黃富強研究員和王家成研究員團隊從新化合物Cs₃Rh₂I₉出發，通過簡易的溶解/沉積法，將其以團簇形式(~1.7 nm)鉚釘在高石墨化氮摻雜碳納米片上（NC，Adv. Energy Mater., 2021, 11, 2101050）。該材料在電還原條件下會自發重構，自下而上地形成富含晶界與應力的銠顆粒（~2.2 nm）。而對于塊體Cs₃Rh₂I₉，卻只能在電還原條件下自上而下分解成大尺寸銠顆粒。在氫氧化鉀和氯堿電解液中，Cs₃Rh₂I₉/NC均表現出優異的析氫活性與穩定性。 

　　相關成果以“Bottom-up evolution of perovskite clusters into high-activity rhodium nanoparticles toward alkaline hydrogen evolution”為題發表在Nature Communications期刊。上海硅酸鹽所2022屆博士研究生林高鑫、張壯和2020屆碩士研究生鞠強健為論文第一作者，黃富強研究員和王家成研究員為論文通訊作者。該研究工作得到國家自然科學基金、上海市科委等項目的資助和支持。  

　　論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-35783-y 

Cs₃Rh₂I₉晶體與納米團簇的制備及其電化學原位重構

Cs₃Rh₂I₉晶體和納米團簇的結構表征

Cs₃Rh₂I₉納米團簇的原位重構過程

重構后催化劑的結構表征

在氫氧化鉀和氯堿電解液的電催化析氫性能