陕科大冯亮亮/黄剑锋和西科大刘倩倩JEC:界面Ni-W桥键增强Ni3ZnC0.7/WC异质结构的析氢活性与稳定性

背景：为实现资源节约与环境保护，开发高效、储量丰富且经济的非贵金属电催化剂是重要研究方向。反钙钛矿结构Ni3ZnC0.7具有优异导电性和稳定性，但其氢结合能较正，反应动力学迟缓，且长期运行下可能发生性能退化。研究表明，异质界面化学键可优化电子结构和稳定性。研究目的：设计Ni3ZnC0.7/WC异质结构催化剂，研究界面Ni-W桥键对电子结构和析氢性能的影响。结论：Ni3ZnC0.7/WC在碱性和酸性电解质中均表现出高活性和稳定性，过电位分别为94 mV和173 mV，稳定性超过582小时和565小时。DFT计算证实Ni-W桥位具有最低氢吸附自由能，优化了反应路径。该研究为通过界面化学键设计高效稳定析氢催化剂提供了新视角。