青岛大学张立学&张晓燕&王越Carbon Energy：缺陷TiN诱导Pt纳米粒子的电子调制促进高效析氢

背景：在全球能源转型和碳中和战略背景下，电解水制氢是实现零碳排能源体系的核心技术，但析氢反应（HER）面临动力学迟缓、催化剂成本高和稳定性不足等挑战。贵金属铂（Pt）虽具有最佳析氢活性，但其性能高度依赖于载体环境，需通过精准调控金属-载体电子相互作用（EMSI）来充分释放潜力。研究目的：青岛大学张立学、张晓燕、王越团队旨在通过非平衡高温冲击（HTS）策略，在TiN载体上构建氮空位并同步负载超低含量Pt纳米颗粒，以调控EMSI，提升HER催化性能。结论：成功制备了Pt@TiN-VN催化剂，在酸性条件下表现出低过电位（42.9 mV@10 mA cm-2）、高质量活性（15.99 A mgPt-1）和优异稳定性（60 h@200 mA cm-2）。研究揭示了氮空位通过诱导Pt电子态下移、优化氢吸附能，从而降低反应能垒的机制，为设计高效贵金属电催化剂提供了新思路。