北京化工大学《Small》：通过RuCo杂合物中的双原子位工程进行协同电子调制来优化氢吸收和增强水分...

主要观点总结

本文介绍了一种通过MOF模板和硼氢化钠还原策略合成的含有1.785wt%Ru的RuCo纳米立方体（RuCo-NC），旨在提高水电解中的氢析出反应（HER）性能。该催化剂通过优化电子传输机制、增加反应活性位点的可用性，显著提高了钴基催化剂的催化活性和稳定性。在碱性条件下，RuCo-NC催化剂仅需低过电位即可实现高电流密度，优于大多数钌基催化剂和基准Pt/C。此外，以RuCo-NC和Ir/C组成的电解槽在水分解方面也表现出优异的节能效果。这项研究强调了微量贵金属在调控钴基催化剂表面缺陷、优化电子传输机制方面的作用，为设计高效稳定的析氢催化剂提供了新的思路。

关键观点总结

关键观点1: 催化剂的合成与表征

采用MOF模板和硼氢化钠还原策略合成RuCo-NC催化剂，通过SEM、EDX、HRTEM、XRD等手段表征其形貌、结构和组成。

关键观点2: 催化剂的电催化性能

RuCo-NC催化剂在碱性条件下表现出优异的HER性能，过电位低，塔菲尔斜率小，活性高于Pt/C催化剂。与Ir/C组成的电解槽在水分解方面也表现出优异的节能效果。

关键观点3: 催化剂的稳定性

RuCo-NC催化剂在连续电解后降解速率较慢，稳定性优于Pt/C催化剂。

关键观点4: 研究意义

通过微量贵金属掺杂剂调控钴基催化剂的表面缺陷，改善电子传输路径，丰富反应活性位点，有效促进催化活性和稳定性。为设计高效稳定的析氢催化剂提供了新的思路。