近日,哈爾濱工業大學化工與化學學院教授于永生、副教授楊微微團隊與北京大學教授郭少軍團隊合作,在電催化析氫領域取得突破性進展,提出以鹽模板法,在非晶釕金屬烯上引入親氧性的鎂和鉬位點,通過協同促進水吸附-分解,顯著提升了堿性HER電催化性能。研究成果發表在《先進材料》(Advanced Materials)上。該成果不僅有助于深入理解水分解反應機制,還為開發高效電催化劑提供新思路,有望促進可再生能源發展。
氫具有能量密度高、燃燒效率高、清潔無污染等優點,但緩慢的水分解反應嚴重限制了堿性電解水制氫的發展。哈工大科研團隊采用簡單的鹽模板法,通過在空氣中低溫煅燒乙酰丙酮鹽實現了超薄非晶Ru金屬烯的克級制備。該方案通過構建超薄二維結構并引入協同作用位點大幅提高貴金屬釕的使用率和活性,有望實現釕基催化劑對貴價鉑基催化劑的替代。