质子转移对电催化至关重要。在电化学界面上积累阳离子可以改变质子转移速率，然后调节电催化性能。然而，调节质子转移的机制仍不清楚。

近日，厦门大学孙世刚院士，Zhi-You Zhou，Tao Wang通过微电极上的析氢来量化阳离子对溶液中质子扩散的影响，揭示了该速率可以被抑制10倍以上。

文章要点

1）与修饰电场减缓质子输运的普遍观点不同，我们发现水的结构对动力学有更明显的影响。

2）FTIR测试和路径积分分子动力学模拟表明，质子更倾向于在阳离子的水合壳层内徘徊，而不是沿着水线快速跳跃。

3）被阳离子破坏的水网络的低连通性破坏了大量水中的快速移动路径。

这项研究强调了通过改变水的结构来调节质子动力学的有前途的方法。

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Xiao-Yu Li, et al, Mechanism of Cations Suppressing Proton Diffusion Kinetics for Electrocatalysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202218669

DOI: 10.1002/anie.202218669

https://doi.org/10.1002/anie.202218669