化学学报 ›› 2026, Vol. 84 ›› Issue (6): 849-858.DOI: 10.6023/A26010017 上一篇 下一篇
研究论文
谢颂恒a,b,c, 林怡然a,b,c, 袁亚龙b, 陈瑶b, 温珍海b,c, 黄钧衡a,b,c,*(
)
投稿日期:2026-01-14
发布日期:2026-04-27
基金资助:
Songheng Xiea,b,c, Yiran Lina,b,c, Yalong Yuanb, Yao Chenb, Zhenhai Wenb,c, Junheng Huanga,b,c,*(
)
Received:2026-01-14
Published:2026-04-27
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质子交换膜电解水技术的规模化应用受到贵金属催化剂成本高昂和稳定性不足的双重制约. 为此, 本研究采用简易的喷涂-氧化法, 在耐酸腐蚀的钛毡基底上原位制备了具有超低钌载量的双功能催化剂RuOx/Ti. 该催化剂中Ru基纳米颗粒均匀锚定于三维多孔钛骨架上, 且表面富含氧空位. 电化学测试表明, RuOx/Ti在酸性电解质中同时表现出优异的析氧反应和析氢反应活性. 在10 mA•cm-2电流密度下, 析氧反应过电位仅为208 mV, 析氢反应过电位低至36 mV. 此外, 该催化剂在持续的析氧反应和析氢反应测试中均展现出优异的长期稳定性, 且法拉第效率均超过95%. 进一步研究揭示, 其优异的催化活性和稳定性源自丰富的氧空位对催化剂电子结构的调控, 以及钌与钛基底之间的金属-载体强相互作用. 该研究为低成本、高性能的酸性电解水催化剂的开发提供了新路径.
谢颂恒, 林怡然, 袁亚龙, 陈瑶, 温珍海, 黄钧衡. 高效稳定的RuOx/Ti双功能电催化剂用于酸性析氢与析氧反应[J]. 化学学报, 2026, 84(6): 849-858.
Songheng Xie, Yiran Lin, Yalong Yuan, Yao Chen, Zhenhai Wen, Junheng Huang. Efficient and Stable RuOx/Ti Bifunctional Electrocatalyst for Acidic Oxygen Evolution and Hydrogen Evolution Reactions[J]. Acta Chimica Sinica, 2026, 84(6): 849-858.
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