电催化析氢反应中的氢溢流效应

作     者：刘研 刘雅琦 邢立文 吴珂 纪建军 纪永军 Yan Liu;Yaqi Liu;Liwen Xing;Ke Wu;Jianjun Ji;Yongjun Ji

作者机构：北京工商大学轻工科学技术学院北京100048 北京工商大学化学与材料工程学院北京100048 广盛原中医药有限公司大同037000 

出 版 物：《化学进展》 (Progress in Chemistry)

年 卷 期：2024年第36卷第2期

页      面：244-255页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：北京工商大学2023年研究生科研能力提升计划(No.19008023027) 北京工商大学青年教师科研启动基金资助项目(No.QNJJ2022-22,QNJJ2022-23) 北京市教育委员会科学研究计划项目资助(No.KM202310011005) 国家自然科学基金面上项目(No.21978299) 北京工商大学人才引进启动项目(No.19008020159)资助 

主　　题：氢溢流 析氢反应 初级活性位点 次级活性位点 

摘      要：电解水制氢技术碳排放量低、能量利用率高、所得氢气纯度高,在多数制氢技术中具有显著优势,业已成为学术界和工业界的研究热点。其中,电催化析氢反应(HER)处于核心地位,常涉及多步氢转移过程和多个活性位点共同参与的情况。然而,这些活性位点之间的催化关联和潜在的氢溢流效应常被忽视。本文回顾了过渡金属氧化物、磷化物和硫化物等的电催化体系的析氢性能和反应机制;结合传统热催化理论,将参与氢溢流的活性位点抽象总结为初级和次级活性位点,并明晰了它们的催化关联和功能差异;本文将不仅为高效廉价析氢电催化剂的创制提供一种设计理念,也为进一步研究涉氢电催化反应中的氢转移行为提供参考。