哈理工/北化工/新加坡国立合作，Nature Materials！
研之成理
2025-12-09 08:00
文章摘要
背景：质子交换膜水电解槽（PEMWE）是实现绿氢生产的关键技术，但其高度依赖贵金属催化剂，成本高昂，制约了其大规模应用。研究目的：开发一种低成本、高性能的非铂析氢反应（HER）催化剂，以降低PEMWE的投资成本。结论：研究团队通过火焰辅助工艺合成出以氧化钌为核、磷化钌为壳的核壳结构催化剂（KB@RuP-800）。该催化剂在酸性介质中表现出优异的析氢性能，过电位低至16 mV，活性与商业铂碳催化剂相当。机理研究表明，其核壳结构能优化界面水分子排布，增强质子传输。通过规模化合成工艺，该催化剂在2×100 cm²的实际尺寸PEMWE中稳定运行超过1,500小时，展现出巨大的应用潜力。
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