研究內(nèi)容：
本文報道了合成活化的NiCo LDH用于固定Pt、Ir和Rh單原子進行析氫反應(yīng)。Pt/ A- NiCo LDH電催化劑表現(xiàn)出最高的催化能力，在電流密度為10 mA cm -2時，其過電位為16 mV，質(zhì)量活性約為商品Pt/C的24.8倍。結(jié)果表明，Pt單原子催化劑不僅可以加速堿性介質(zhì)中的Volmer步驟，而且可以優(yōu)化氫吸附過程，提高HER催化活性。
要點：
本文采用兩步電化學(xué)沉積技術(shù)構(gòu)建了單原子分別固定在活化的2D NiCo LDH載體(M/ A -NiCo LDH, M = Pt, Ir和Rh)上，用于HER。Pt/A-NiCo LDH和Ir/A-NiCo LDH達到10 mA cm-2電流密度的過電位分別為16 mV和24 mV。活化后的LDH負(fù)載單原子含量增多，性能相比于未活化的催化劑得到了較大的提升。
圖1. （a）合成和形態(tài)表征的示意圖。Pt/A-NiCo LDH的 (b) SEM圖，(c) TEM圖，(d)元素映射圖。(e) Pt/A-NiCo LDH， (f) Ir/A-NiCo LDH和(g) Rh/A-NiCo LDH的像差校正HADDF STEM圖像。
圖2.(a) Co 2p高分辨率光譜和(b) NiCo LDH、A -NiCo LDH、Pt/ A -NiCo LDH、Ir/ A-NiCo LDH和Rh/ A -NiCo LDH催化劑的拉曼光譜。高分辨率的(c) Ni 2p譜和(d) Pt 4f譜。
圖3.(a)各種催化劑的HER極化曲線。(b) HER過電位和歸一化的質(zhì)量活性比較。(c)由相應(yīng)的HER極化曲線得到的Tafel圖。(d)比較在10 mA cm-2下Tafel斜率和過電位的電化學(xué)性能。(e)電化學(xué)阻抗譜。(f)恒流密度為10 mA cm-2時Pt/ A -NiCo LDH計時電位曲線。插圖顯示了1000次循環(huán)前后的LSV曲線。
圖4. (a-c)Pt/ A -NiCo LDH、Ir/ A-NiCo LDH和Rh/ A -NiCo LDH計算的d軌道電子密度差和（d）PDOS圖。(e) d波段中心、工作函數(shù)與ΔGH2O*的關(guān)系。(f)計算Pt/A-NiCo LDH、Ir/A-NiCo LDH和Rh/A-NiCo LDH電催化劑的HER自由能分布。
參考文獻：
Fan B, Wang H, Han X, Deng Y, Hu W. Single atoms (Pt, Ir and Rh) anchored on activated NiCo LDH for alkaline hydrogen evolution reaction. Chem Commun (Camb). 2022;58(59):8254-7. DOI：https://doi.org/10.1039/D2CC02732A
