掺杂，发一篇JACS！

本文探讨了先进电催化剂设计中面临的挑战，特别是多相材料中活性表面和催化中心识别与控制的不确定性。为解决这一问题，弗吉尼亚大学Sen Zhang和加州理工学院William A. Goddard, III教授团队提出了一种单位点Co催化剂的合成方法，通过将其取代掺杂到表面控制的TiO2锐钛矿纳米晶体中，显著提升了OER反应性能。研究通过巨正则量子力学计算发现，Co的配位环境对OER动力学具有重要影响，且Co掺杂到TiO2（001）表面的TOF明显高于（101）表面。实验结果与计算模拟一致，选择性暴露{001}表面的Co-TiO2纳米板表现出更高的电流密度和TOF频率。这项研究展示了理论计算与精确合成协同作用在开发高效催化剂中的潜力。