Catal 论文 | 中科院北京纳能所&香港城市大学：理论揭示HER机制，锁定14种优选金属间化合物催化剂
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最新发表研究
在 Catal 期刊最新发表的一项研究中，香港城市大学黄勃龙教授科研团队通过密度泛函理论（DFT）系统探索了过渡金属掺杂L1₂型金属间化合物（IMCs）在析氢反应（HER）中的催化机制，揭示了电子调控在提升催化性能中的关键作用。
研究亮点速览
🔬 大规模理论筛选： 构建并分析了145种由贵金属（Rh、Pd、Ir、Pt）与3d/4d/5d过渡金属组成的IMC模型。
⚡ 电子调控主导催化活性： 超过70%的最优活性位点由贵金属主导，掺杂的过渡金属主要起电子调控作用。
🌋 发现“火山型”趋势： HER活性呈现氢吸附自由能的火山型变化，揭示了吸附与脱附之间的理想平衡。
🏆 筛选出14种优异催化剂： 包括Pt₃H、Pd₃Zr和Rh₃Cr，在活性和热稳定性方面均优于传统Pt催化剂。
📈 扩展d能带中心理论： 验证并拓展了d能带中心理论在多金属体系中的适用性，为催化剂设计提供预测依据。
🧠 原子级机制解析： 揭示了晶格应变、轨道杂化和位点选择在调控催化性能中的关键作用。
作者与单位
寇佳豪、虞海涛、吴晓、邢志国、梁世芃、黄勃龙
中国科学院北京纳米能源与系统研究所
中国科学院大学纳米科学与工程学院
孙明子、黄勃龙
香港城市大学化学系
通讯作者： 黄勃龙教授（[email protected]）
新刊介绍
Catal 是Springer旗下一本专注于催化方向的开放获取新刊。这本期刊旨在发表具有独创意义的重要工作。期刊将以催化应用为导向，促进基础研究学者和工业工程师之间具有包容性的沟通，更加有效地发布有关创新技术和实际应用的重要研究成果。
关于 Catal：
目标影响因子20
优先考虑关键催化应用方向的研究工作
关注青年研究人员
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