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HER催化反應(yīng)的性能需要打破Sabatier規(guī)則，通常是通過調(diào)控金屬-載體的電子相互作用（EMSI）。

有鑒于此，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)楊澤惠副教授、武漢紡織大學(xué)羅芳、包海峰等報(bào)道發(fā)現(xiàn)使用WS₂作為Pt的載體，構(gòu)筑Pt@WS₂催化劑，在酸性HER電催化反應(yīng)中僅需31 mV達(dá)到10 mA cm^-2電流密度，性能（質(zhì)量活性）比標(biāo)桿Pt/C催化劑高2.5倍。

本文要點(diǎn)

（1）

通過改變pH測(cè)試電催化活性，以及H₂-TPD表征、原位Raman光譜表征，說明HER電催化反應(yīng)機(jī)理包含氫溢流作用。WS₂載體能夠?qū)t產(chǎn)生增強(qiáng)的氫結(jié)合能，因此提高Pt位點(diǎn)附近的氫濃度，并且通過上升的d能帶中心位置的能帶結(jié)構(gòu)以及生成氫氣的Gibbs自由能減少的現(xiàn)象得以驗(yàn)證說明。

（2）

對(duì)于不同Pt層催化劑，WS₂對(duì)Pt層的Gibbs自由能影響（-0.5 eV layer^-1）比炭黑對(duì)Pt層的Gibbs自由能影響（-0.88 eV layer^-1）更低，因此WS₂具有更高的Pt利用效率。理論計(jì)算結(jié)果顯示氫溢流能夠?qū)t@WS₂的第3層Pt原子產(chǎn)生影響。此外，隨著氫覆蓋度的增加，Pt@WS₂催化劑的反應(yīng)能壘降低。

參考文獻(xiàn)

Yumei Feng, Yuhua Xie, Yingjie Yu, Yazhou Chen, Qingting Liu, Haifeng Bao, Fang Luo, Shuyuan Pan, Zehui Yang, Electronic Metal-Support Interaction Induces Hydrogen Spillover and Platinum Utilization in Hydrogen Evolution Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202413417

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202413417