硼氧共配位钌簇电催化剂

12 mV过电位

通过硼氧双掺杂调控钌簇配位环境，在碱性介质中实现工业级电流密度下稳定析氢。

Yang, Weiwei · 赵明 · 刘磊 · 杨光智

Angewandte Chemie - International Edition 2025

参数信息

析氢过电位

12 mV

稳定性

120 h

技术优势

过电位低

在1 M KOH中达到12 mV的析氢过电位，接近铂基催化剂水平，大幅降低电解能耗。

高电流密度下稳定

在-1 A cm⁻²的工业级电流密度下连续运行超过120小时，无明显性能衰减。

反应机理明确

通过原位红外和拉曼光谱结合第一性原理计算，证明硼氧双掺杂促进H*脱附并提高催化位点稳定性。

应用场景

• 碱性电解水制氢：以12 mV超低过电位电解水制氢，降低产氢电耗。
• 工业电解槽：在-1 A cm⁻²下运行超120小时，适配工业电解槽高电流工况。
• 电催化析氢：替代贵金属铂基催化剂，降低析氢过电位。