在高電流密度下實現高效且穩定的電催化析氫反應（HER）是工業規模制氫的迫切需求，但這頗具挑戰性，因為在酸性 HER 過程中，電催化劑的使用壽命較短。有鑒于此，廣西大學趙雙良、危增曦等報道開發出一種可控的制備技術，用于合成各種尺寸的PdPtRuRhAu高熵合金（HEAs），其中 3.14 nm的顆粒（HEA-3.14）展現出卓越的催化性能，在-500和-1000 mA?cm-2的電流密度下能夠穩定產氫，且在 100 小時內活性損失可忽略不計。
本文要點：
（1）
理論計算表明，Pd-Au的橋式吸附位點是HER的理想位點，HEA-3.14樣品中的此類位點的比例最高，達到18.97 %。為進一步分析高熵合金的熱力學穩定性，我們從 30 多萬個經過預處理的高熵合金數據集開發出一種元素編碼機器學習模型，該模型實現了低至58.6°C 的均方根誤差（RMSE）和高達0.98的R2值。
（2）
通過將熱力學建模與機器學習方法相結合，預測出 3.14 納米的 PdPtRuRhAu高熵合金的熔點為366°C，這與差示掃描量熱法測試結果吻合良好。這項工作為設計能夠在高電流密度下可靠產氫的高熵合金提供了新的見解和方法。
參考文獻
Qian Wang, Yao Qin, Jiacheng Xie, Yafen Kong, Qian Sun, Zengxi Wei, Shuangliang Zhao, Size-Controllable High-Entropy Alloys Toward Stable Hydrogen Production at Industrial-Scale Current Densities, Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202420173
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202420173
