朱成周课题组Nat Commun: Pd氢化金属烯气凝胶晶格氢参与实现高效析氢反应

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第一作者：汪恒佳 通讯作者：朱成周教授 通讯单位：华中师范大学 论文DOI：10.1038/s41467-024-54601-7 全文速览 基于传统析氢反应（HER）机制，单相催化剂中的氢吸附和解吸通常发生在单个催化位点，这使得难以突破Sabatier原理的限制。本研究中，我们合成了β-Pd氢化物金属烯（β-PdHene）气凝胶，作为一种先进的HER催化剂。与传统反应路径相比，晶格氢参与机制可以分离吸附和解吸位点，在热力学上更具优势。原位差分电化学质谱和理论计算表明，晶格氢作为附加的活性位点直接参与了HER过程。因此，β-PdHene气凝胶在10 mA cm -2 电流密度下的过电位为20 mV，并具有优异的稳定性，甚至可与商业Pt/C催化剂相媲美。我们的研究为理性设计高活性HER催化剂开辟了一条新途径，突破了传统机制下催化剂设计的局限性。 背景介绍 氢气（H 2 ）被认为是替代传统化石 ………………………………