Ru/Ni双原子HER催化剂

水解能垒仅 0.012 eV

Ru/Ni双原子与MoP载体协同，实现极低的析氢动力学能垒，且Ni大幅降低了贵金属用量。

Yanshuai, Li · Dong, Shizhi · Hu, Xudong · Hou, Wenjing · Zhang, Jinyu · 张兴 · Hu, Hongyu · Shang, Wenlong · Wu, Chun · 赵赫威

International Journal of Hydrogen Energy 2024

具体参数

水解能垒

{'zh': '0.012', 'en': '0.012'} eV

析氢自由能

{'zh': '0.129', 'en': '0.129'} eV

技术优势

水解能垒极低

Ru/Ni双原子协同作用使水解步骤的动力学能垒降至 0.012 eV，接近无阻碍状态，大幅提升析氢反应速度。

析氢自由能近零

氢吸附自由能仅 0.129 eV，接近理想值 0 eV，表明氢在催化剂表面的吸脱附平衡极为优异。

贵金属用量大降

Ni的加入替代部分贵金属，保持高效的同时降低催化剂成本，利于规模化应用。

应用场景

• 析氢催化剂：替代贵金属Pt基催化剂，降低绿氢制备的过电位。
• 燃料电池催化剂：用作燃料电池阴极催化剂，提升氢气氧化动力学。
• 电催化水分解：作为析氢电极材料，实现低能耗电化学制氢。