六方结构的二硫化钼（2H-MoS₂）因其低成本、高活性被认为是极具应用前景的非贵金属基析氢反应（HER）催化剂。理论计算和实验研究表明，2H-MoS₂的HER活性主要归因于费米能级附近可用于调节氢吸附强度的活性电子态。由于惰性基面和有限的Mo/S端边缘位置，本征2H-MoS₂缺乏足够的活性电子态，限制了整体催化性能。如何设计更有效的优化策略来最大化MoS₂活性中心和调节活性电子状态，对于进一步提升MoS₂电催化析氢性能至关重要。

理论计算研究发现，亚稳态三方1T'''-MoS₂晶体结构中丰富的Mo-Mo金属键可作为电子库，调控费米能级附近的电子态，实现氢的吸附/解吸过程，优化HER活性。通过引入硫空位激活Mo-Mo键来调控1T'''-MoS₂费米面附近的活性电子态，增强了硫和氢原子之间的相互作用，促进了质子吸附及HER活性。高通量计算发现，当S空位浓度为10.20%时，1T'''-MoS₂-V_S在10 mA cm^-2电流密度下拥有最低的过电势和塔菲尔斜率（158 mV和74.5 mV dec^-1），远远优于有硫空位的2H-MoS₂（2H-MoS₂-V_S: 369 mV和137 mV dec^-1)。 该项研究表明层状过渡金属硫属化物中固有的金属-金属键能够调节活性电子态，从而实现高效的电催化析氢。 相关工作发表在Nat. Commun., 13, 5954 (2022).