李灿院士领衔！兰州大学李泽龙/中科大李爱龙最新JACS | 0.05毫克Ru，竟撑起千小时析氧！

背景：质子交换膜水电解（PEMWE）是实现大规模制氢的关键技术，但其阳极催化剂严重依赖贵金属铱（Ir）或钌（Ru），资源稀缺性制约了规模化应用。原子级分散催化剂虽能提高金属利用率，但传统载体在酸性析氧反应（OER）中往往活性不足或稳定性差。研究目的：本研究旨在通过将原子分散的Ru锚定在具有中等OER活性的Co₃O₄载体上，构建Ru/Co₃O₄催化剂，以同时提升酸性OER条件下的催化活性和稳定性，并大幅降低贵金属用量。结论：实验与理论计算表明，Ru物种通过吸电子效应调节Co位点的氧化态和电子分布，降低了表面羟基（*OH）覆盖度，从而抑制了Co₃O₄在酸性环境中的表面重构与溶解。所制备的催化剂在超低Ru负载量（0.05 mg cm⁻²）下表现出优异的性能：在三电极体系中达到50 mA cm⁻²仅需280 mV过电位，并能稳定运行1000小时；在PEMWE装置中也展现出良好的适配性与稳定性。该研究为设计高效、稳定的低贵金属酸性OER催化剂提供了新思路。