氧改性Ketjen Black锚定钌纳米簇

过电位大幅降低

采用γ射线原位还原合成的钌纳米簇与氧改性载体形成Ru-O-C键，确保均匀分散和强相互作用，在碱性析氢反应中展现出超越商业铂碳的催化活性。

Wang, Yicheng · Que, Xueyan · Tao, Hu · Zeyu, Zhang · 彭静 · 王悦 · 李久强 · 许零 · 76275347

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

析氢过电位
{'zh': '23', 'en': '23'} mV
析氢过电位
{'zh': '200', 'en': '200'} mV
AEMWE电解电压
{'zh': '1.80', 'en': '1.80'} V
稳定性
{'zh': '>500', 'en': '>500'} h
能耗
{'zh': '4.75', 'en': '4.75'} kWh Nm⁻³ H₂
钌纳米簇尺寸
{'zh': '1.70 ± 0.3', 'en': '1.70 ± 0.3'} nm

技术优势

过电位远低于铂碳

在10 mA cm⁻²下过电位仅23 mV，比商业20% Pt/C更低，且100 mA cm⁻²下也仅200 mV。

贵金属用量极少

Ru载量仅为12.5%，却实现与20% Pt/C相当甚至更优的性能，大幅降低成本。

装成电解槽性能优异

在80°C、1.0 A cm⁻²下电解电压仅1.80 V，达到实用化水平。

稳定运行超500小时

在1.0 A cm⁻²高电流密度下连续运行超过500小时，满足长期耐久需求。

应用场景