碱性介质中析氢反应 (HER) 的动力学是碱性水电解槽的核心反应，传统的基于吸附的活性描述符无法准确捕获。因此，减水或 HER 速率的确切机制和主要驱动力仍然存在激烈争论。

在这里，莱顿大学Marc T. M. Koper报道了在碱性条件下对 Pt 单晶电极上的 pH 和阳离子依赖性 HER 速率进行了广泛的动力学测量。

文章要点

1）研究发现与 Pt 阶梯位点相互作用的阳离子控制 HER 活性，而它们仅与 Pt(111) 和 Pt(100) 阶地相互作用较弱，因此，阳离子不会影响阶地位点上的 HER 动力学。这通过阶梯式 Pt 表面与不具有阶梯特征的 Pt 表面（例如 Pt(111)）上的 pH 和阳离子浓度的函数不同的活性趋势反映出来。

2）研究表明，通过选择性吸附原子沉积来合理调整这些阶梯-阳离子相互作用并选择最佳电解质组成，可以优化 HER 活性。因此，研究工作表明，催化剂和电解质必须结合定制才能实现尽可能高的 HER 活性。

参考文献

Akansha Goyal, et al, Alkaline Hydrogen Evolution on Pt Electrodes, J. Am. Chem. Soc., 2024

DOI: 10.1021/jacs.3c11866

https://doi.org/10.1021/jacs.3c11866