二维PtB₂单层

近零ΔGH，量子高效析氢

一种同时具备狄拉克节点线和高析氢活性的二维量子材料，为电催化提供新选择。

Zhen, Gao · Ma, Fengxian · Meng, Weizhen · Jiao, Yalong

International Journal of Hydrogen Energy 2024

具体参数

费米速度

{'zh': '7.8×10⁵', 'en': '7.8×10⁵'} m/s

吉布斯自由能

{'zh': '0.057', 'en': '0.057'} eV

吉布斯自由能（1%应变）

{'zh': '−0.003', 'en': '−0.003'} eV

技术优势

迁移率不拖后腿

费米速度高达7.8×10⁵ m/s，接近石墨烯，确保反应过程中电荷快速转移。

一拉就灵

施加1%微小应变，ΔGH从0.057 eV降至−0.003 eV，近乎理想。

堆叠就变脸

双层范德华堆叠顺序可改变节点线形状，从而调控催化性能。

应用场景

• 析氢催化剂：以近零ΔGH和快速电荷转移直接替代贵金属铂，降低析氢过电位。
• 二维电催化：利用二维拓扑半金属的活性基面，避免传统催化剂仅边缘活性的限制。
• 量子催化材料：狄拉克节点线加速界面电荷转移，从量子输运层面提升催化效率。
• 二维材料：通过应变和范德华堆叠工程，动态调控二维材料的催化性能。