金屬電催化劑的氫溢流效應具有增強HER電催化活性的前景,因此受到廣泛的關注。但是如何設計這種具有氫溢流效應的金屬電催化劑仍面臨巨大挑戰,包括如何促進氫溢流效應、降低反應能壘。
有鑒于此,臺州學院申士杰教授、鐘文武教授、杭州電子科技大學高彤副教授等將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能壘。
本文要點:
(1)
在HER電催化反應過程中,氫氣首先吸附在貴金屬表面,隨后轉移到界面處,而不是到CeO2表面。這個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到10 mA cm-2電流密度的過電勢僅為5.7 mV,并且具有優異的長期穩定性。
(2)
這項研究為開發基于氫溢流效應的高性能酸性HER電催化劑提供幫助。
參考文獻
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