南京大学JACS：NiRu合金电子结构调控缓解氢中毒以助力稳定光热氨分解

背景:氨分解制氢是重要的氢能技术，但传统催化剂易受氢中毒影响，导致活性下降和稳定性不足。研究目的:本研究旨在通过NiRu合金化调控电子结构，缓解氢中毒，提升光热氨分解制氢的性能和长期稳定性。结论:研究团队成功制备了NiₓRuᵧ/γ-Al₂O₃光热催化剂，其中Ni₄₀Ru₆₀在1.7 W·cm⁻²光照下氢气产率达3.1 mol·gcat⁻¹·h⁻¹，优于单金属Ru。合金化使电子从Ni向Ru转移，Ru的d带中心下移0.04 eV，弱化了氢中间体吸附，氨反应级数降至0.13，显著抑制氢中毒。催化剂在2500小时内稳定运行，且在户外自然光下成功驱动太阳能氨分解，为实用化氢能系统提供了新路径。