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水分子解離在許多H₂O有關反應（包括水汽重整、HER、氫化反應）的關鍵步驟。雖然人們發現d軌道中心概念為設計H2O分子活化催化劑提供方法，但是d軌道中心理論未曾包括庫倫相互作用，因此無法應用于主族元素催化劑或者金屬間催化劑的設計。

有鑒于此，重慶大學潘復生、李謙、魯楊帆等通過金屬間催化劑的偶極效應對于H₂O分子解離的作用，考察Mg的氫解反應。

本文要點：

（1）

我們發現當使用Mg_xMe_y作為催化劑（Me=Co, Ni, Cu, Si, Al），H₂O分子的解離增強，比如Mg₂Ni中的Mg產生氫氣的性能比Ni擔載的Mg高80倍。由于Mg_xMe_y的Mg-Me金屬偶極能夠與吸附H₂O分子發生非常強的耦合作用，因此降低H₂O分子的解離能壘。

（2）

這種偶極H₂O解離機理能夠應用于其他非過渡金屬催化劑體系，比如Mg₂Si和Mg₁₇Al₁₂，因此這種Mg_xMe_y金屬間催化劑為設計H₂O分子解離催化劑提供一種設計方法。

參考文獻

Haotian Guan, Yijia Liu, Xinmeng Hu, Jiazhen Wu, Tian-Nan Ye, Yangfan Lu, Hideo Hosono, Qian Li, Fusheng Pan, Dipole Coupling Accelerated H2O Dissociation by Magnesium-Based Intermetallic Catalysts, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202400119

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202400119