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過渡金屬硫化物是價格便宜且性能優異的電催化劑，過渡金屬硫化物具有非常好的堿性HER電催化活性。但是人們對于過渡金屬硫化物的真實催化活性位點并不清楚。

有鑒于此，廈門大學張洪良教授、復旦大學吳仁兵研究員、馬德里高等能源研究所（Institute IMDEA Energy）Freddy E. Oropeza等報道通過原位XAS光譜表征技術和近常壓XPS光譜表征技術，揭示NiS能夠原位結構重構，通過原位相變生成Ni₃S₂和NiO的混合相，從而產生活性非常好的Ni₃S₂/NiO界面。

本文要點

(1)

發現界面Ni位點是水分子解離和OH*吸附的活性位點，界面S作為H*吸附和產氫H₂的活性位點。原位形成的Ni₃S₂/NiO界面使得NiS電催化劑在10 mA cm^-2電流密度的過電勢達到95±8 mV。

(2)

這項工作說明過渡金屬硫化物的化學性質是動態變化的，而且說明工況的控制和原位形成催化活性物種能夠大幅度提高催化活性。

參考文獻

Ding, X., Liu, D., Zhao, P. et al. Dynamic restructuring of nickel sulfides for electrocatalytic hydrogen evolution reaction. Nat Commun 15, 5336 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-49015-4

https://www.nature.com/articles/s41467-024-49015-4