隨著全球暖化問題日益嚴峻,氫氣等清潔且可持續的能源載體需求愈發迫切。其中,電化學水分解被視為一項重要的氫氣製備途徑。值得注意的是,氫氣生成反應的活性不僅受電極材料影響,電極界面局部環境亦扮演關鍵角色。然而,目前相關研究多著重於電極材料修飾,對於電極附近受限幾何效應的探討仍付之闕如。本研究利用電化學表面力儀(Electrochemical Surface Force Apparatus, EC-SFA),在金與雲母之間建立具奈米級精度的受限幾何結構。實驗結果顯示,此受限結構能顯著提升氫氣析出反應(HER)的活性,使氣泡生成電位相較於無受限條件正向位移約 200 mV。我們進一步分析其可能機制,包括金/雲母界面電雙層(EDL)的重疊、受限環境下非均勻表面電位的形成,以及氣泡動力學的改變。此研究結果揭示了電極附近受限幾何對反應活性的促進作用,並提供一項優化水分解電催化的新策略。
