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金屬-基底相互作用能夠通過氫溢流效應增強HER催化活性，通常這種金屬-基底相互作用是通過富電子狀態的擔載基底促進氫的吸附/溢流。但是對于傳統的金屬-基底效應，通常無法促進形成金屬的富電子態。而且難以有助于供電子OER反應的發生。

有鑒于此，西安交通大學戴正飛教授等合成了一種Ir/NiPS₃催化劑，作者研究了Ir的電子結構以及在氫溢流/OER堿性電解水反應中的作用。

本文要點

（1）

作者發現擔載于NiPS₃的Ir催化劑在頂點和界面區域分別具有富電子和缺電子Janus雙重態，這分別有助于氫溢流效應和OER反應。

（2）

通過這種Janus雙重電子結構，在1 M KOH和1.51 V電解水達到10 mA cm^-2電流密度，在脲/KOH電解液和1.44 V電解水達到10 mA cm^-2，而且能夠穩定工作1000 h。

參考文獻

Liu, Y., Li, L., Wang, L. et al. Janus electronic state of supported iridium nanoclusters for sustainable alkaline water electrolysis. Nat Commun 15, 2851 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-47045-6

https://www.nature.com/articles/s41467-024-47045-6