南洋理工/海大Nat. Commun.：双轴应变改变水吸附构型，加速碱性HER

主要观点总结

本文主要介绍了南洋理工大学范红金和海南大学刘一蒲等研究人员开发的模板方法合成单轴和双轴应变MoSe 2 平面，并研究其对碱性水电解过程中氢析出反应（HER）性能的影响。研究发现双轴应变MoSe 2 三维纳米壳在碱性条件下具有优异的HER催化性能，并揭示了应变维数对表面氢氧化物反应行为和Volmer过程的作用。

关键观点总结

关键观点1: 碱性水电解中HER反应的主要障碍

水的吸附、解离和中间体的吸附/解吸的反应能垒大，使得碱性水电解中的HER反应动力学缓慢且复杂。

关键观点2: 双轴应变MoSe 2 三维纳米壳的优异性能

在碱性条件下具有优异的HER催化性能，过电位低，长期耐久性好。

关键观点3: 双轴应变对水分子的影响

双轴应变可以诱导水合K+离子水转变为四氢键水，加速H 2 O的解离。

关键观点4: 研究成果的影响

研究成果在顶级科学期刊上发表，展示了其在科学领域的重要性和应用前景。

文章预览

【做计算 找华算】 理论计算助攻顶刊，50000+成功案例，全职海归技术团队、正版商业软件版权！ 经费预存选华算，高至16%预存增值！ 碱性条件下水电解制取绿氢是解决矿物燃料能源危机和环境污染的有效途径之一。目前，碱性水电解的主要障碍之一是水的吸附、解离和中间体的吸附/解吸的反应能垒大，这使得碱性水溶液中的析氢反应(HER)动力学比在酸性溶液中更为缓慢和复杂。特别是，对于Volmer步骤(H 2 O+*+e − →H*+OH − )，由于不利的水吸附构型和解离能垒，它消耗了大部分的输入能量。此外，氢氧化物(OH − )被认为是影响反应活性的主要因素，但吸附的OH − 在反应过程中的确切作用尚不清楚。因此，深入了解碱性水电解机理，以及开发有效的表面处理方法是非常重要的。 近日， 南洋理工大学范红金 和 海南大学刘一蒲 等开发了一种模板方法 ………………………………