我院黄艺吟课题组在界面可切换键合钌位点制氢领域取得重要成果

时间:2024-12-30浏览:11

近日,来自福建师范大学大学黄艺吟团队取得重要成果,该成果介绍了一种弹性价态调控的新方法。首先构建了RuOxC之间的异质界面,并通过电化学活化,增加了金属-载体相互作用,进而构建了一个可逆的电子传递通道,使氧化钌在电催化过程中实现可逆的部分还原和可变价态调控,从而获得高活性的中间价态的Ru活性位点。该催化剂在KOH +海水电解液中表现出优异的析氢反应性能,在10 mA cm−2电流密度下过电位低至4.1 mV。原位实验与理论分析相结合,揭示了界面处Ru-OO-C之间的可切换界面键合是获得中间价态Ru的关键,而中间价态Ru优化了水的解离和*H的吸附过程,提高了HER活性。这种方法对于新型可变价态的异质结构金属材料的开发利用具有启发意义。

该工作成果以“Interface Switchable Bonding Tailored Ruthenium Sites Unveil Ultralow Overpotentials for Hydrogen Evolution”为题发表于《Advanced Functional Materials》(IF=18.5),该论文第一单位为福建师范大学,第一作者是侯玉茜,通讯作者为我校黄艺吟研究员及中科院王要兵研究员。该工作得到了国家自然科学基金面上项目和福建省自然科学基金等多方资助。

论文链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202414758