2023年12月8日，国际顶级期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）在线发表了永利集团官网“柔性电子材料与器件”实验室的最新研究成果“Tetra-Coordinated W2S3 for Efficient Dual-pH Hydrogen Production”（https://doi.org/10.1002/anie.202316306）。
二维过渡金属硫化物（TMDs）已成为析氢反应中具有很好应用前景的催化剂，在可再生能源技术中发挥着至关重要的作用。打破二维TMDs固有的结构范式限制是探索其迷人的物理和化学特性的关键，有望开发出革命性的析氢催化剂。有鉴于此，赵强教授研究团队创新性地通过独特的化学计量生长策略成功制备出具有金属性的W2S3结构。研究结果表明，得益于四配位结构优异的导电性和亲水性，以及适当的吉布斯自由能值和足够低的水解离能垒，W2S3作为催化剂在酸性和碱性电解质中都表现出接近商业Pt/C的析氢活性和较高的长期稳定性。在质子交换膜（PEM）和阴离子交换膜（AEM）电解槽中应用时，作为阴极催化剂的W2S3可获得极佳的双功能指数（η@1 A cm-2, PEM = 1.73 V, η@1 A cm-2, AEM = 1.77 V）和长期稳定性（471 h@PEM，衰减率为85.7 μV h-1，360 h@AEM，衰减率为27.1 μV h-1）。该工作进一步丰富了探索硫化钨非凡物理特性的结构空间，为未来开发可持续制氢的先进电催化剂提供了一条前景广阔的可行途径。
我校赵强教授和王龙禄副教授为该论文的共同通讯作者，2021级博士研究生解玲彬为该论文的第一作者。这一研究工作得到了国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金面上项目和江苏省自然科学基金面上项目、江苏省研究生科研实践创新项目等的资助。
（撰稿：王龙禄 编辑：徐伟 审核：程勇）
