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【碳化氧钼用于高效催化水裂解析氢】近期 ， 四川大学与电子科技大学共同设计出了一种负载在碳化氧钼（MoOC）上的铑（Rh）团簇 ， 用于高效催化水裂解析氢 ， 以解决现有电催化剂生产成本高和供应短缺的问题 。
MoOC中O调控的电子微环境的示意图 ， 四川大学
电解水制氢是一种高效、清洁的制氢技术 ， 是最有潜力的大规模制氢技术之一 ， 工作原理是水分子在直流电的作用下被解离生成氧气和氢气 ， 分别从电解槽阳极和阴极析出 ， 则阳极反应称为析氧反应（OER） ， 阴极反应称为析氢反应（HER） 。 电解水制氢技术的特点是工艺简单 ， 原料易得 ， 环保 ， 氢气纯度高（~99.9%）等 。
然而 ， 在电解水制氢过程中需要一种高效的HER催化剂来克服水电解的高过电位 。 目前 ， 常用的HER催化剂为贵金属材料 ， 如铂（Pt）、钯（Pd）、铱（Ir）和铑等 ， 它们由于电子结构独特 ， 而对氢离子中间体有适当的吸附能 。 然而 ， 贵金属由于成本较高和稀缺性 ， 而导致实际应用受到较大限制 。
有鉴于此 ， 研究者就制备出了一种负载在MoOC上的Rh团簇 ， 有助于在酸性和碱性条件下的析氢反应 。 研究表明 ， MoOC中存在明显的从Rh向MoOC载体的电子转移现象 ， 导致Rh位点的缺电子构型 ， 优化了氢结合能 ， 从而增强了其固有的催化析氢活性和稳定性 。 当H2O分子吸附到Rh周围时 ， 氢氧根离子吸附在缺电子的Rh位点 ， 而氢离子更容易沿着MoOC中的C吸附 ， 这种独特的构型 ， 更有利于水的解离 。
Rh对H2O的解离促进作用图 ， 四川大学
相关研究成果已以“MolybdenumOxycarbideSupportedRh-ClusterswithModulatedInterstitialC–OMicroenvironmentsforPromotingHydrogenEvolution”为题发表在国际知名期刊Small上 。
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