ACS Catal.：吸附H⁺的电荷态——析氢反应中缺失的动力学描述符

本文背景聚焦于析氢反应（HER）催化剂活性位点的识别与性能预测，特别是针对MoS₂基面活性位点的长期争议。研究目的是揭示吸附氢中间体（H*）的电荷态（ΔQH*）作为调控HER动力学的关键描述符，并建立结合热力学与动力学的双描述符筛选策略。结论表明，ΔQH*通过静电作用影响过渡态H–H键长，从而决定反应能垒；带负电的H*促进反应，而带正电的H*阻碍反应。该描述符在多种材料体系中具有普适性，并成功指导筛选出高性能单原子催化剂PtC₃和OsC₄，为HER催化剂理性设计提供了新视角。