近日，团队在《Nature Communications》发表了题为“Multi-field coupling enhanced plasmonicMo^δ+active site to efficiently hydrolyzeammonia borane”的研究论文。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-026-71055-1。

氨硼烷（NH₃BH₃，AB）因其远超传统氢气储存材料的卓越的重力储氢能力（19.6 wt%）使其在光催化水解制氢中受到广泛关注。通过合理设计催化剂，AB水解反应可实现高效、绿色、清洁的氢释放。然而，AB固有的高活化能垒导致其水解产氢效率不足，成为制约太阳能驱动AB水解产氢的关键瓶颈。

本研究提出一种多场耦合介导的活化能垒降低策略，通过重构Moδ+位点的局域电子结构，有效降低Moδ+活性位点与AB水解反应之间的活化能垒。研究采用静电自组装法合成了具有双等离激元特性的MoO_3-x基异质结，异质结中的等激元Ti₃C₂-OH作为由OH-Ov组成的极化场的激发源。在PEF效应下，载流子高度集中于表面Mo^δ+位点。LEF在Mo^δ+活性位点附近产生的离域热电子泵入AB的反键轨道。如预期，Mo^δ+活性位点表现出良好的催化活性，周转频率（TOF）高达5806 min^-1，优于大多数贵金属。结合从头分子动力学（AIMD）和配体场理论，Mo^δ+周围大量高温电子降低了AB水解的反应能垒。此外，中间产物（NH₃BH₃*、NH₃BH₂*等）强烈吸附于水，缩短了质子迁移路径并加速了反应速率。本研究构建了等离子体极化诱导的多场协同耦合结构，以解决基于MoO_3-x异质结的低AB水解活性，为设计原子级下一代光催化剂提供了建设性思路。