核壳结构，Nature Materials！

本文针对质子交换膜电解池对贵金属催化剂的依赖问题，开发了一种具有RuO₂核与超薄RuP₂壳层的核壳结构钌基催化剂。研究通过火焰辅助合成法实现快速制备，并采用胶体研磨工艺完成克级放大生产。实验表明，该催化剂在酸性介质中表现出接近铂的氢析出反应活性与卓越稳定性，在质子交换膜电解池中持续运行超过1500小时。机制研究发现，超薄壳层优化了界面水结构和质子传递路径，理论计算揭示了界面协同效应降低氢吸附自由能。该工作为替代昂贵铂催化剂提供了可行方案，推动了绿氢制备技术的发展。