李春忠EES综述：原子异质界面工程突破电催化剂活性限制，实现高效碱水分解

Nanoyu

2021-09-02

碱水分解，特别是阴离子膜电解法是一种低成本、可规模化生产氢气的有吸引力的方法。为进一步降低析氢反应（HER）和析氧反应（OER）两个半反应的势垒，开发用于碱性水电解的高效电催化剂至关重要。迄今为止，人们已经开发了多种策略，其中原子异质界面工程是最有希望突破电催化剂固有活性限制的策略。

近日，华东理工大学李春忠教授，Hao Jiang综述了原子异质界面工程在提高电催化剂活性方面的最新进展。

文章要点

1）作者首先概述碱水电解中缓慢HER和OER动力学的起源和机理。

2）作者随后阐述了原子异质界面工程突破电催化剂活性限制的协同效应（集团效应和电子效应），其中集团效应通过创造有利的异质界面有助于优化反应路径，增强反应动力学；电子效应通过耦合反应中间体的电子构型来平衡反应中间体的吸附能。

3）作者接下来对根据异质界面的组成和特性，对目标电催化剂进行合理设计的研究进行了总结。

4）作者最后对电催化剂界面活性中心优化和催化活性最大化的未来研究方向进行了展望。

参考文献

Qiucheng Xu, et al, Atomic Heterointerface Engineering Breaks Activity Limitation of Electrocatalysts and Promises Highly-Efficient Alkaline Water Splitting, Energy Environ. Sci., 2021

DOI: 10.1039/D1EE02105B

https://doi.org/10.1039/D1EE02105B