通过铁电开关调控过渡金属锚定的CuInP2S6单层薄膜的氢气生成

《Physical Chemistry Chemical Physics》：Tunable hydrogen production of a transition metal-anchored CuInP2S6 monolayer with a ferroelectric switch

系统研究显示，锚定3d过渡金属和铁电开关可调控CuInP2S6单层薄膜的HER活性，Fe@CuInP2S6(↓)的氢吸附自由能最低（0.05 eV），Cr@CuInP2S6(↓)的太阳能制氢效率达15.67%，并提出了修正的d带中心模型预测活性。

　　

通过第一性原理计算，系统研究了由三维过渡金属锚定的铁电CuInP₂S₆单层的氢生成（HER）活性。这些锚定的三维过渡金属可以调节CuInP₂S₆单层的HER性能。例如，Fe@CuInP₂S₆(↑)的氢吸附自由能为0.86 eV，而Fe@CuInP₂S₆(↓)的氢吸附自由能降低至仅0.05 eV。Cr@CuInP₂S₆(↓)和Fe@CuInP₂S₆(↓)的太阳能到氢的能量转换效率分别高达15.67%和28.73%。此外，还提出了一种改进的d带中心模型来预测锚定CuInP₂S₆单层的HER活性。