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在碱性介质中设计局部类酸环境以进行有效的析氢反应
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2022-04-19 , DOI: 10.1038/s41467-022-29710-w
Hao Tan 1 , Bing Tang 1 , Ying Lu 1 , Qianqian Ji 1 , Liyang Lv 1 , Hengli Duan 1 , Na Li 1 , Yao Wang 1 , Sihua Feng 1 , Zhi Li 1 , Chao Wang 1 , Fengchun Hu 1 , Zhihu Sun 1 , Wensheng Yan 1
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调整局部反应环境是确定电化学性能的一个重要且具有挑战性的问题。在此,我们提出了一种有意设计局部反应环境以产生高活性催化剂的策略。以负载在富氧空位的 MgO 纳米片上的Pt δ−纳米粒子为例,我们成功地在碱性介质中创造了局部类酸环境,并实现了优异的析氢反应性能。局部类酸环境通过原位拉曼、同步辐射红外和 X 射线吸收光谱得到证明,该光谱观察到关键的 H 3 O +中间体出现在 MgO 表面并在 Pt δ−周围积累电催化过程中的位点。进一步分析证实,形成局部类酸环境的关键因素包括:富含氧空位的MgO促进H 2 O解离生成H 3 O +物种;MgO 的 F 中心将其未成对的电子转移到 Pt,导致形成富电子的 Pt δ−物种;带正电的 H 3 O +迁移到带负电的 Pt δ−并由于静电吸引而聚集在 Pt δ−纳米粒子周围,从而在碱性介质中形成局部酸性环境。





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更新日期:2022-04-19
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