乔世璋/郑尧，Nature Catalysis！

背景：质子交换膜水电解技术是生产高纯绿氢的重要途径，但其长期稳定运行依赖昂贵的超纯水，限制了经济性大规模应用。使用低成本的反渗透水可降低原料成本，但其中残留的离子杂质会毒化催化剂并损害膜性能。研究目的：开发一种能够耐受反渗透水中杂质离子的阳极催化剂，实现高效、稳定的低成本绿氢生产。结论：研究成功制备了钴掺杂二氧化钌催化剂，应用于质子交换膜水电解槽，在反渗透水中实现了长达2000小时的稳定运行，性能衰减率低。机理研究表明，催化剂通过双重动态界面保护机制协同抵御杂质侵蚀：钴位点可逆吸附氯离子形成阴离子排斥层，应变钌位点促进形成质子富集界面阻隔阳离子迁移。该工作为利用非纯水进行低成本、分布式制氢提供了可行方案。