电催化析氢反应(HER)对于氢-电转换和解决能源问题来说极其重要,利用贵金属纳米粒子尤其是具有表面等离子体效应的贵金属纳米粒子作为功能性助催化剂,是提高电催化剂HER性能的有效途径之一。另外,在界面处具有强相互作用的金属氧化物-金属异质结结构材料在许多等离子体增强的催化中表现出优异的性能。基于此,济南大学的刘宏教授和周伟家教授等人深入探究了贵金属-金属氧化物界面处活性位点的分布和电荷转移机制,以加速析氢反应(HER)动力学。作者利用光还原法构建了Au-MoO2纳米片异质结构,由于光生电荷能够在纳米片表面缺陷处产生,Au能够沉积在MoO2纳米片上,成功获得了界面处紧密耦合的Au-MoO2纳米片。正因如此,强耦合的Au-O键导致Au-MoO2纳米片上表现出明显的表面等离子体共振吸收。受益于Au的表面等离子体,Au-MoO2界面上探测到高局部电磁场增强。Au-O键中O2p轨道的升高能够降低HER动力学的氢吸附能。在光照下,Au-MoO2纳米片的HER活性显着增加,并且有明显的过电位差(Δη= 176 mV),Tafel斜率急剧下降,这表明电催化HER动力学的加快。Plasmon-Enhanced hydrogen evolution reaction kinetics through the strong coupling of Au-O bond on Au-MoO2 heterostructure nanosheets. Nano Energy, 2021. DOI: 10.1016/j.nanoen.2021.106302