氢吸附/解吸行为在析氢反应（HER）催化中起关键作用。近日，蔚山国立科学技术研究所Jong-Beom Baek，南京信息工程大学Yunfei Bu，中科大Zhengping Fu等多团队合作，报道了通过引入环境电负性碳/氮（C/N）原子调控轨道合理平衡氢吸附/解吸。理论计算表明，铱（Ir）位点的空d轨道可以通过环境电负性C / N和Ir原子之间的相互作用来减少，这平衡了Ir位点周围的氢吸附/解吸，加速了相关的HER过程。值得注意的是，将少量Ir纳米颗粒（7.16wt％）锚固在氮化碳基质中，所得的催化剂具有显著增强的HER性能：达到10 mA cm−2电流密度过电位仅4.5 mV；在10 mV质量活性达1.12 A mg Ir−1；在25 mV TOF达4.21 H2s−1，优于Ir纳米颗粒和商用Pt/C。
Feng Li, Yunfei Bu*, Zhengping Fu*, Jong-Beom Baek*, et al. Balancing hydrogen adsorption/desorption by orbital modulation for efficient hydrogen evolution catalysis. Nat. Commun., 2019
DOI: 10.1038/s41467-019-12012-z
