晶格限域钌电催化剂

碱性氢氧化活性提升

通过晶格限域形成的Ru-O键调控界面电子结构，实现高效稳定的碱性氢氧化

Zhang, Xiaojuan · Zhiyuan, Xia · Li Zhiqiang · Wei, Lingzhi · 罗其全 · 郑方才 · 王慧

Nano Letters 2025

具体参数

质量活性

{'zh': '1.26', 'en': ''} mA μgRu⁻¹

Ru C

{'zh': '0.097', 'en': '0.097'} mA μgRu⁻¹

Pt C

{'zh': '0.158', 'en': '0.158'} mA μgPt⁻¹

技术优势

质量活性提升一个数量级

Ru-O键使界面Ru原子的d带中心下移，优化H*和OH*吸附，降低H₂O生成能垒。

耐久性和CO耐受性良好

晶格限域结构稳定了催化活性位点，抗CO毒化，延长运行寿命。

应用场景

• 碱性膜燃料电池：用作阳极催化剂，提高碱性膜燃料电池输出功率。
• 氢燃料电池：替代铂基催化剂，降低氢燃料电池成本并提升性能。
• 电解水制氢：用于电解水制氢的阴极析氢反应，提高能量转化效率。
• 电催化应用：作为高效电催化剂，加速碱性介质中的氢氧化反应。