IF=62.1！南洋理工/湖南大学Chemical Reviews综述：TMD催化剂设计！

第一作者：Shasha Guo, Mingyu Ma

通讯作者：刘政、何勇民

通讯单位：新加坡南洋理工大学、湖南大学

论文速览

二维（2D）过渡金属硫化合物（TMD）具有最大限度地暴露几乎所有活性位点的能力，已成为一类新型电催化材料。本文综述了二维过渡金属硫化合物（TMD）电催化剂的最新研究进展。首先，作者介绍了TMD材料的结构特性以及电催化中的位点工程策略。

接着，作者详细描述了两种不同类型的微电池：窗口限制的芯片电化学微电池（OCEM）和液滴限制的扫描电化学电池显微镜（SECCM）。最后，作者总结了OCEM和SECCM在TMD催化剂研究中的进展，包括活性位点的识别与成像、位点监测、电荷注入与传输以及静电场门控等。此外，作者还讨论了当前的挑战，以及对未来电化学微电池研究提出了个人看法。

图文导读

图1：TMD模型催化剂的重要性，包括块体TMD电催化剂中的电子传输问题、单层TMD作为催化界面的示意图，以及调整模型TMD电催化剂的工程方法总结。

图2：两种微电池探索催化机制的示意图，包括传统的三电极电池设置和单层TMD模型材料的球棒模型。

图3：使用微电池进行电催化研究的材料。

图4：微电池在电催化中的应用概述，包括活性位点识别、原位位点监测、电荷注入和传输以及静电场门控。

图5：TMD组件和晶相示意图。

总结展望

文章讨论了电化学微电池作为强大的平台，首先介绍了TMD家族的独特原子结构以及在催化应用中结构定制的工程策略。然后，详细讨论了OCEM和SECCM的设置、器件制造过程和器件配置。同时，还总结了微电池利用的潜力，以揭示和设计TMD电催化剂，包括活性位点识别、位点监测、电荷注入和传输以及静电场门控。

最后，作者讨论了这两种微电池的当前挑战，例如SECCM的纳米管制造和脆弱性，以及OCEM的环境敏感性。作者还概述了微电池器件的仪器进步的展望，通过与光谱学和外部场的集成，提供发展模型界面和反应的指导方针，并扩展了对层状TMD和电催化的关注。

文献信息

标题：Spatially Confined Microcells: A Path toward TMD Catalyst Design

期刊：Chemical Reviews

DOI：10.1021/acs.chemrev.3c00711