华中科技大学翟天佑团队揭示了背栅范德华异质结操纵局域电荷以微调析氢。相关研究成果于2022年4月22日发表在《德国应用化学》。
电荷再分配在解释本征电催化机制中起着重要作用。在局部电荷和电化学性能之间建立定量关系可以从根本上更新设计理念,而不是穷举方法。
该文中,研究人员在CoPc/MoS2异质结中施加外部电场,以精细地操纵分子间电荷转移。从CoPc到MoS2的注入电荷(e)将迁移到自然S空位,并增强MoH键合。此外,MoS2和CoPc的带隙可以很容易地通过电场进行调节,这验证了异质界面的能带工程。原位光致发光光谱和栅极相关电化学测量发现电荷积累与HER活性之间存在线性相关性。该方法为催化剂设计提供了一种新的指导,能够精确调节电子结构以提高催化活性。