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過渡金屬硫?qū)倩镆驯蛔C實(shí)是一種低成本、高效的電催化劑，可促進(jìn)堿性介質(zhì)中的析氫反應(yīng)。然而，活性位點(diǎn)的識別和潛在的催化機(jī)制仍然難以捉摸。

近日，廈門大學(xué)Kelvin H. L. Zhang，復(fù)旦大學(xué)Renbing Wu，IMDEA 能源研究所Freddy E. Oropeza采用原位X射線吸收光譜和近環(huán)境壓力X射線光電子能譜來闡明NiS經(jīng)歷原位相變成為Ni₃S₂和NiO的緊密混合相，從而在Ni₃S₂/NiO界面產(chǎn)生高活性協(xié)同雙位點(diǎn)。

文章要點(diǎn)

1）界面Ni是水解離和OH*吸附的活性位點(diǎn)，而界面S是H*吸附和H₂釋放的活性位點(diǎn)。因此，Ni₃S₂/NiO界面的原位形成使NiS電催化劑在10 mA cm^?2的電流密度下實(shí)現(xiàn)僅95±8mV的過電位。

2）研究工作強(qiáng)調(diào)了過渡金屬硫?qū)倩锏幕瘜W(xué)反應(yīng)是高度動態(tài)的，仔細(xì)控制工作條件可以原位形成催化物質(zhì)，從而提高其催化性能。

參考文獻(xiàn)

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://doi.org/10.1038/s41467-024-49015-4