表面科学在电催化中的作用

本文探讨了表面科学在电催化研究中的核心作用。背景方面，电催化领域在追求高性能催化剂时，有时会忽视对基本机理的深入理解。研究目的旨在阐明表面科学如何通过原子级明确的界面研究，重塑对电催化机理的认知，特别是以铂电极上的氢吸附和氧化过程为典型案例。结论指出，表面科学结合单晶电化学、光谱学和理论计算，揭示了氢欠电位沉积区的表观非能斯特pH位移实为阳离子效应所致，并阐明了表面结构（如台阶位点）和电解液组成（如阳离子）对反应中间体（如*OH）吸附及反应活性的关键影响。文章强调，密度泛函理论计算需与高质量的表面科学实验数据校准互补，两者的整合对于全面准确理解电催化现象和理性设计催化剂至关重要。