HER是重要的水裂解制氢反应，在能源转化领域举足轻重。目前，Pt基贵金属催化剂以及过渡金属硫属化物催化剂在HER方面表现良好，然而成本较高。碳基非贵金属HER催化剂成本较低，但是HER活性相对较差。为了得到高活性的碳基非贵金属HER催化剂，研究人员通常只能进行大量试错实验，耗费大量时间和精力。

有鉴于此，Jiao等人系统研究了杂原子掺杂石墨烯的HER活性来源，并归纳了一种提高碳基非贵金属HER催化剂活性的模型。理论预测表明，通过对石墨烯进行特定的处理，可以使其HER活性和贵金属媲美！

图1. 石墨烯基HER催化剂的电化学测试和趋势

图2. 石墨烯基HER催化剂活性受电子结构影响

图3. 石墨烯基HER催化剂的活性预测

来源：纳米人