发展碱性HER单原子催化剂是降低绿氢价格的一种具有前景的方法，但是目前人们对催化活性位点与催化位点的化学环境之间的关系并不清楚。

有鉴于此，北京化工大学刘军枫、新加坡国立大学汪磊等报道通过在NiFe-LDH基底上安装一系列单原子位点。通过简单的光照-担载方式，Pt单原子修饰不同配体（-F, -Cl, -Br, -I, -OH），从而研究催化位点化学环境与催化活性之间的关系。

本文要点

（1）

研究发现，与Cl配体螯合的Pt单原子催化剂具有较高的第一电子亲和性，表现较好的氢结合能、氢氧离子结合能，改善动力学缓慢的水分子解离，从而提高碱性电催化活性。

（2）

在100 mV过电势进行电催化，实现高达30.6 A mg_Pt^-1的质量活度，TON达到30.3 H₂ s^-1，比目前性能最高的Pt单原子催化剂或者市售Pt/C催化剂的性能更好。在实用条件有关条件组装碱性水电解槽，能量利用效率达到80 %。

参考文献

Zhang, T., Jin, J., Chen, J. et al. Pinpointing the axial ligand effect on platinum single-atom-catalyst towards efficient alkaline hydrogen evolution reaction. Nat Commun 13, 6875 (2022)

DOI: 10.1038/s41467-022-34619-5

https://www.nature.com/articles/s41467-022-34619-5