在碱性析氢反应(HER)中,水的解离能垒以及OH在催化剂上的易吸附性是限制催化活性的关键因素。
近日,南京理工大学Yongsheng Fu,Junwu Zhu提出了一种在碱性HER背景下由dz2电子驱动的新型竞争吸附机制。
文章要点
1)Co掺杂SrRuO3(V-SRCO)中高浓度的氧空位导致电子填充在Ru 4dz2轨道中。
2)在碱性条件下,V-SRCO表现出仅为57.8 mV的低过电势,塔菲尔斜率为35 mV dec−1。此外,它表现出持续60小时的高活性。
3)V-SRCO的高HER活性可归因于dz2轨道中单个电子的存在,这降低了水解离的能垒。更重要的是,dz2轨道中的活性电子可以注入OH的反键轨道,为催化剂上的OH吸附创造不利的环境。
这项工作为高效HER提供了有利条件。
参考电竞投注官网
Shencheng Pan, et al, Competitive Adsorption Mechanism of Defect-Induced d-Orbital Single Electrons in SrRuO3 for Alkaline Hydrogen Evolution Reaction, Adv. Energy Mater. 2023, 2301779
DOI: 10.1002/aenm.202301779
https://doi.org/10.1002/aenm.202301779