分会

第三十八分会：基础电化学

摘要

电解水是一种应用前景广阔的可持续制氢技术。设计和制备高效、经济和持久耐用的电化学析氢催化剂是促进该技术快速发展的关键。在本工作中，我们设计了氧配位单原子铁位点（Fe-O4）修饰的多孔碳纳米管（CNT-V-Fe）作为锚定钌团簇（CNT-V-Fe-Ru）的高效载体。CNT-V-Fe-Ru在酸性和碱性介质中均表现出优异的电催化析氢性能。CNT-V-Fe载体可以显著提高钌（Ru）活性位点的本征活性。理论计算也证明：Ru与CNT-V-Fe载体间的界面相互作用能有效改善Ru活性位点对反应物和中间体的吸附/活化，进而展现出适中的氢吸附能和低反应壁垒。该工作为金属/单原子载体间界面相互作用的研究提供了一定的理论和实践参考，另辟蹊径地提出了一种独特的模型催化剂，即单原子位点不直接参与催化反应，而是作为载体调控金属团簇催化剂的电子结构，这也为在原子水平上精准设计高性能负载型催化剂提供了一种新的研究思路。

关键词

电催化;单原子位点;基底效应;空位缺陷;析氢反应

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