华东理工大学魏呵呵课题组报道了一种铂族金属与其他3d金属结合的催化剂用于电催化全解水的新策略。对比于商业催化剂，所制备的催化剂表现出优异的全解水性能以及长期稳定性。

氢气（H₂）作为一种清洁零碳且高效的二次能源，在实现“双碳目标”进程中发挥着重要作用。电催化全解水是一种绿色生产氢气的可持续策略，其主要包括阳极氧气析出反应（OER）以及氢气析出反应（HER）两个半反应。然而由于这两个反应涉及多个电子质子耦合步骤导致了动力学缓慢等问题从而限制了电催化全解水的转化效率，因此开发高效电催化全解水的催化剂是至关重要的。

贵金属，称为Pt族金属，位于活性火山图中氢或氧吸附能函数的顶端，其中金属Pt在HER中吸附氢质子和解吸H₂特别有效，而IrO₂则适合调整*OH解离的电位限制步骤或OER的O*生成。过渡金属基纳米材料由于在水中裂解H-OH键的能力表现出OER活性。因此过渡金属基纳米材料中引入高度分散的贵金属可以大大提高其固有的HER/OER活性，同时，将贵金属和非贵金属结合是平衡电催化剂活性和成本的一种有吸引力的策略。

基于上述问题，华东理工大学魏呵呵课题组通过水热法在碳纸上合成了Co₃O₄催化剂然后在空气中热退火制备了Co₃O₄@CP催化剂。之后通过循环伏安法在Co₃O₄@CP电沉积了超细均匀分布的PtIr金属团簇（PtIr-Co₃O₄@CP）。在100 mA cm^-2的电流密度下，PtIr-Co₃O₄@CP 催化剂对OER和HER的超低过电位分别为410 mV和237 mV，远低于商业IrO₂和Pt/C催化剂。此外，PtIr-Co₃O₄@CP 催化剂在400 mV vs RHE的过电位下，OER的质量活性为 1270 AgIr^-1，同时在10 mA cm^-2的条件下，整体水分解的超低电位为1.57 V vs RHE，并且实现100h优异全解水稳定性。这些结果表明了循环伏安法电沉积在将铂铱团簇与Co₃O₄纳米花结合方面的优越性，这种结合产生了异质结构、超细金属团簇以及贵金属和过渡金属物种之间的强相互作用，从而有助于提高整体水分解活性。这项工作表明，铂族金属与其他三维金属物种的结合可促进高效、稳定电催化剂的开发，在绿色制氢的工业应用中具有巨大潜力。