《Carbon Energy》：Formic-Acid In Situ Hydrogen Enables Programmable Ru–Pd–Pt/C Trimetallic Interfaces for Durable Acidic HER
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质子交换膜（proton exchange membrane, PEM）电解要求析氢反应（hydrogen evolution reaction, HER）阴极在强酸性介质中最小化贵金属用量的同时保持耐久性，然而在降低铂族金属（platinum group m
质子交换膜（proton exchange membrane, PEM）电解要求析氢反应（hydrogen evolution reaction, HER）阴极在强酸性介质中最小化贵金属用量的同时保持耐久性，然而在降低铂族金属（platinum group metal, PGM）载量下提高Pt利用率和稳定性仍然具有挑战性。在此，研究人员开发了一种可编程成核路径，利用甲酸（HCOOH）在Ru–Pd界面脱氢产生的原位H*来门控成核过程中的还原当量。该方法实现了位点限域的Pt成核/固定，并稳定了一个用于H*生成、传递和复合的氢管理界面。所得Ru–Pd–Pt/C包含均匀分散的三元纳米域（约2.46 nm）。在0.5 M H2SO4中，Ru–Pd–Pt/C在10 mA cm?2下的过电位（η10）为12.24 mV，在统一的20–50 mV拟合窗口内表观Tafel斜率为29.9 mV dec?1，在η = 50 mV时PGM质量活性为6.58 A mgPGM?1。更重要的是，在相同组装条件下的膜电极组件（membrane electrode assembly, MEA）测试显示，在1–4 A cm?2范围内电池电压低于商业40 wt% Pt/C，并在1 A cm?2下稳定运行。密度泛函理论（density functional theory, DFT）计算表明，Ru/Pd邻居将Pt调至近热中性氢吸附（ΔGH* = ?0.19 eV），与态密度/d带中心位移及改善的表观HER响应一致。这种形成阶段编程为酸性水电解中耐久、低PGM的HER阴极提供了一种可转移的框架。
**氢管理界面的形成阶段编程：Ru–Pd–Pt/C三金属催化剂的设计与酸性HER性能**
**1. 研究背景与问题**
质子交换膜（PEM）电解在强酸性条件下运行以生产氢气，对阴极催化剂层提出了综合要求：贵金属用量低、反应动力学快、长期稳定性好。近年研究已从单纯增加活性位点密度转向合理设计
