中性介质中的电化学析氢反应由于动力学缓慢而被认为是能量催化领域最艰巨的挑战。浙江大学王勇开发了易于合成的Ir-H_xWO₃催化剂，并且发现其在中性析氢反应中表现出了增强的性能。

本文要点

（1）光谱和电化学分析证明，H_xWO₃载体具有质子海绵的功能，通过自发向WO₃注入质子，在Ir金属位点周围形成了局部酸性微环境。

（2）位于界面中的活化晶格氢物种通过热力学上有利的Volmer-Tafel步骤与金属Ir表面上的H_ad原子偶联，从而实现快速动力学。

（3）Ir-H_xWO₃表现出类酸活性，10 mA cm⁻²处具有低至20mV的过电位 和28 mV dec⁻¹的Tafel斜率，甚至可以与酸性环境中的性能相媲美。这项工作为调整局部反应微环境以调节催化活性和途径提供了新的思路。

Xiaozhong Zheng, et al. Tailoring a local acid-like microenvironment for efficient neutral hydrogen evolution. Nature Communications. 2023

DOI：10.1038/s41467-023-39963-8

https://www.nature.com/articles/s41467-023-39963-8