【JACS】宁波材料所何佩雷/上海大学赵宏滨：超低载量钌单原子增强氧耦合，高效稳定催化酸性水氧化

本研究针对质子交换膜电解水技术中阳极析氧反应动力学缓慢、商用铱基催化剂成本高、钌基催化剂稳定性差等问题，开发了超低钌负载的钴锰氧化物电催化剂。研究目的旨在通过引入钌单原子触发新的反应机制，提升酸性条件下析氧反应的活性和稳定性。实验结果表明，该催化剂在酸性环境中仅需176 mV过电位，并能稳定运行600小时，其性能提升源于钌单原子诱导的局部应变和反应机制从传统吸附演化转变为氧化物路径机制，促进了氧自由基直接耦合。结论证实该策略为开发低成本、高效稳定的质子交换膜水电解催化剂提供了新途径，推动了绿色制氢技术的发展。