二維過渡金屬硫族化合物（**）因其獨特的電子性質和高度可調的表面反應性而備受關注。 **由於其二維結構，可以提供較大的反應表面。 然而，結構良好的***襯底通常是惰性的，其表面缺陷，如表面或邊緣的不飽和配位原子，成為催化活性中心。 同時，PT基催化劑，包括單晶、奈米團簇、合金和電極，由於其優異的催化效能，在多相催化和電催化方面得到了廣泛的研究。 儘管如此，PT基催化劑的催化效能很少被探索，儘管它們可能比商業PT基催化劑具有更好的化學和結構穩定性。 基於此，本研究旨在闡明PT基***S的催化效能及其作為催化劑的潛力。
最近Meng-Fan Luo， ** 台灣大學JYH-Pin Chou，台灣彰化師範大學跟Chun-Liang Lin， 楊明交通大學， 台灣採用不同的表面探針技術研究了超高真空（UHV）和近大氣壓（NAP）條件下甲醇（CH3OH）在層狀PTE2上的分解（氬離子（AR+）轟擊控制的表面缺陷濃度）。 結果表明，PTE2表面的不配位PT（PTUC）是反應的活性位點，該位點吸附的CH3OH發生脫氫和C-O鍵斷裂，形成CHXO*（X=2和3）和CHX*（X=1和2）為主要中間體，最終形成氣態分子氫， 甲烷、水和甲醛通過各種反應途徑產生。在Pt單晶或負載Pt奈米團簇上，很少觀察到氣態甲醛對CH3OH的分解; 同時，該反應中不產生PT基催化劑的常見產物Co*（或CO），反應中C-O鍵裂解的途徑佔很大比例（反映在大量CHX*的產生上）。 因此，PTUC位點在PTE2上的催化效能與典型PTs不同。
此外，反應性顯著依賴於PTUC的濃度：在較小的PTUC濃度（10%）下，CH3OH在PTUC上分解的概率很高（主要表面缺陷）在表面TE空位（主要表面缺陷）上（>90%）; 隨著 PTUC 濃度的增加（10% 至 20%），由於長時間的 AR+ 轟擊產生的結構不同的 PTUC，CH3OH 分解為 CHXO* 的選擇性降低。 然而，無論哪種情況，反應概率（80%）都超過了PT單晶和PT團簇。 此外，根據理論計算結果，證實了結構效應和電子效應在決定催化效能方面起著重要作用。 綜上所述，PTE2表面與PTUC可作為CH3OH分解的優良催化劑，其催化選擇性可以通過不同的AR+轟擊控制面結構來控制。
investigating the role of undercoordinated pt sites at the surface of layered ptte2 for methanol decomposition. nature communications, 2024. doi: 10.1038/s41467-024-44840-z