與傳統的天然氣分解相比，電催化水分解析氫反應(HER)是一種有效的制高純度氫技術，其具有廣泛的反應物、具有競爭力的成本效益和穩定的產量。目前，鉑(Pt)基材料仍被視為最理想的HER催化劑，但其大規模引用在很大程度上受到高昂成本和稀缺儲量的限制。具有與Pt相似電子結構的鈀(Pd)已成為一種有前景的Pt替代品，然而Pd非常不適用于HER(活性比Pt低30倍以上)，因為Pd-H鍵合強且H解吸困難，從而導致HER性能較差。

基于此，南京師范大學付更濤、唐亞文等提出了將H原位嵌入超細Pd形成超細IrPdH氫化物以激活這種HER惰性材料，從而實現高效穩定催化HER。

研究人員已證明IrPdH ND中的氫原子來源于乙醇中的-OH和-CH₂-；與之前報道的氫化策略不同，這項工作中的乙醇誘導策略不僅確保了氫的插入，而且還保持了超細Pd ND的良好納米結構。此外，HER被用來揭示IrPdH的結構和組成優勢(H/Ir原子的引入和超細樹枝狀結構)。實驗結果表明，在0.5 M H₂SO₄、1 M KOH和1 M PBS溶液中，IrPdH在10 mA cm^-2電流密度下的過電位分別為14、25和60 mV，遠低于商業Pt/C和其他具有最低過電勢的催化劑。

密度泛函理論(DFT)計算表明，間隙氫原子有效地改善了Pd和Ir位點的電子密度，通過降低催化劑的d帶中心有效調節*H的吸附自由能并促進HER過程。更重要的是，當IrPdH在水分解電解槽中作為陽極時，基于IrPdH//RuO₂的電解槽可在1.48 V的低電池電壓提供10 mA cm^-2的電流密度；并且該電解槽與太陽能電池的進一步結合可以直接使用太陽能進行具有優異穩定性的自發水分解，證明了IrPdH在經濟水電解方面的巨大潛力。

Ethanol-Induced Hydrogen Insertion in Ultrafine IrPdH Boosts pH-Universal Hydrogen Evolution. Small, 2022. DOI: 10.1002/smll.202204063