碱性介质中界面电场对铁原子吸附修饰Pt(111)表面HER性能的影响

摘要：

鉴于析氢反应(HER)与制氢技术直接相关,而氢气是氢经济中的能量载体,因此,深入理解析氢反应(HER)速率的控制参数非常重要.前期关于碱性介质中Ni(OH)2修饰的Pt(111)上激光诱导温度跃迁(LITJ)实验结果已经揭示了界面电场对HER速率有较大影响.推测认为,少量的Ni(OH)2会使电极的零自由电荷电势向析氢开始的方向负移,从而导致电场减弱.为进一步验证这一推测,本文将研究对象扩展到Fe(OH)2修饰的Pt(111)表面,对其伏安特性进行分析.伏安图在析氢区域显示出一个峰,表明修饰层发生Fe(II)到Fe(0)的转变.与库仑分析结果一致,OH吸附区的伏安特征与Fe物种被氧化至+3价有关.LITJ结果显示,亲氧的Fe物质与水分子之间存在强烈的相互作用,其使熵最大处的电势远离HER的开始电势.因此,最具催化性的表面应该是Fe覆盖度最低的表面.

关键词：析氢反应、铁吸附原子、铂单晶、Pt(111)、激光诱导温度跃变方法、界面电场、零电荷电势

所属期刊栏目：43

分类号：O641;O469;TN304.9

在线出版日期：2022-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：2826-2836