金屬電催化劑的氫溢流效應(yīng)具有增強(qiáng)HER電催化活性的前景,因此受到廣泛的關(guān)注。但是如何設(shè)計(jì)這種具有氫溢流效應(yīng)的金屬電催化劑仍面臨巨大挑戰(zhàn),包括如何促進(jìn)氫溢流效應(yīng)、降低反應(yīng)能壘。
有鑒于此,臺(tái)州學(xué)院申士杰教授、鐘文武教授、杭州電子科技大學(xué)高彤副教授等將PtPd合金簇修飾到CeO2表面,因此得到較短的異相催化劑的氫溢流路徑,降低酸性體系的反應(yīng)能壘。
本文要點(diǎn):
(1)
在HER電催化反應(yīng)過(guò)程中,氫氣首先吸附在貴金屬表面,隨后轉(zhuǎn)移到界面處,而不是到CeO2表面。這個(gè)界面的氫吸附能接近零(0.023 eV),因此催化劑在酸性體系中達(dá)到10 mA cm-2電流密度的過(guò)電勢(shì)僅為5.7 mV,并且具有優(yōu)異的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
(2)
這項(xiàng)研究為開發(fā)基于氫溢流效應(yīng)的高性能酸性HER電催化劑提供幫助。
參考文獻(xiàn)
Zixin Yan, Zirui Liu, Guosheng Zhou, Tianchen Jin, Huanhuan Zhang, Lin Gu, Tong Gao, Shijie Shen, Wenwu Zhong, Short-path Hydrogen Spillover on CeO2-Supported PtPd Nanoclusters for Efficient Hydrogen Evolution in Acidic Media, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202501964
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202501964