A surface modification strategy for efficient hydrogen evolution reaction in alkaline media
Year: 2025
Type: article
Abstract: 氢能作为清洁能源载体，其高效制备对实现碳中和至关重要。碱性介质中的氢气析出反应（HER）活性远低于酸性介质，限制了阴离子交换膜电解水技术的发展。本研究通过表面改性策略，利用有机分子（如2,2'-联嘧啶）修饰铂催化剂，显著提升了碱性HER活性。实验与理论计算表明，2,2'-联嘧啶通过强化学相互作用改变铂表面的电子结构，削弱氢吸附强度并降低水解离能垒，从而加速HER动力学。该策略在多晶铂和纳米催化剂上均有效，且在阴离子交换膜电解槽中使电流密度提升约2倍。研究揭示了分子结构与催化活性的构效关系，为设计高效HER电催化体系提供了新思路。
Authors: Kaiyue Zhao, Bingjun Xu
Language: English
Field: Energy
Domain: Physical Sciences
Open Access status: bronze
OpenAlex ID: W4410907262