Adv Mater：Ru单原子-Ru簇协同/NaCoO2优异HER性能

纳米技术

2023-04-08

实现令人满意的催化活性，同时保证高金属利用效率受到人们的关注，是设计贵金属催化剂的重要理念。

有鉴于此，香港理工大学黄海涛（Haitao Huang）、台湾大学陈浩铭（Hao Ming Chen）等报道在层状NaCoO₂上修饰Ru单原子和Ru金属簇，这种Ru/NC催化剂的性能达到Pt/C性能高两倍。

本文要点

（1）

通过原位表征和DFT理论计算研究Ru/NC催化剂的优异性能，发展了结构-性能的关系，发现在NC基底上的真实催化活性位点是Ru单原子和Ru金属簇。

（2）

机理研究发现，空间上实现水分子解离和氢脱附的解耦，其中NC基底加快水分子解离速率，电催化生成的H中间体转移到Ru单原子或者簇上并且复合生成H₂。研究发现，Ru簇是主要提供HER反应活性。

参考文献

Yanping Zhu, Ke Fan, Chia-Shuo Hsu, Gao Chen, Changsheng Chen, Tiancheng Liu, Zezhou Lin, Sixuan She, Liuqing Li, Hanmo Zhou, Ye Zhu, Hao Ming Chen, Haitao Huang, Supported Ruthenium Single-Atom and Clustered Catalysts Outperform Benchmark Pt for Alkaline Hydrogen Evolution, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202301133

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202301133