非均相催化劑的價電子排列可以顯著影響吸收物的結合行為。然而,了解價電子排列在電催化中的作用仍然是一個挑戰,這限制了其作為設計高效電催化劑的工具的應用。近日,華中科技大學Deli Wang,中科大Jinlong Yang,中國科學院高能物理研究所Lirong Zheng等報道了以富含鎳空位的Ni3N作為平台,精確控制Ni活性中心的價電子排列,實現高效電催化氫氧化。本文要點
要點1.這些Ni空位可以促進OH吸附中心的價電子離域,從而增強Ni ds-O 2p價電子軌道相互作用,並提高OH吸附。
要點2.同時,Ni空位處H吸附中心的價電子缺失會降低Ni ds-H 1s相互作用,並是H結合能力減弱。要點3.實驗表明,相對於空位缺乏的Ni3N,富含Ni空位的Ni3N的質量活性提高了15倍。該工作報道的通過微調價電子排列的策略為設計高效催化劑鋪平了道路。Xu Zhao, et al. Controlling the Valence-Electron Arrangement of Nickel Active Centers for Efficient Hydrogen Oxidation Electrocatalysis. Angew. Chem. Int. Ed., 2022DOI: 10.1002/anie.202206588https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202206588加微信群方式:添加編輯微信18065920782,備註:姓名-單位-研究方向(無備註請恕不通過),由編輯審核後邀請入群。原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR