章根强领衔！安徽大学李广，最新Angew！

顶刊收割机 2025-05-27 08:30

文章摘要

本文研究了在碱性海水环境中通过将钌（Ru）团簇引入氮掺杂的碳化钼（Ru@NMoC）中，优化局部电子结构并平衡反应步骤，以提高析氢反应（HER）性能。实验结果表明，Ru@NMoC催化剂在1 M KOH、1 M KOH+0.5 M NaCl以及1 M KOH海水中展现出极低的过电位，明显优于传统HER催化剂。通过Operando光谱技术和密度泛函理论（DFT）模拟，揭示了氮掺杂对Ru团簇电子态的自我优化作用以及水解离能垒的降低。此外，研究还展示了利用Zn-H2O电池驱动阴离子交换膜水电解池实现自供能氢气生产系统的实用性。该研究为设计高性能HER催化剂提供了新思路，并在实际海水电解制氢应用中展现出广阔前景。

查看文献： Delicate Control Over Electron Distribution and Water Dissociation Kinetics in Strongly Coupled Ru@NMoC Hybrid Catalyst Realizes Efficient Seawater Electrolysis
查看期刊：Angewandte Chemie International Edition

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