中科院福建物构所韩丽丽，淡江大学王孝祖，中科院物理所肖东东AM：摩尔超晶格负载金纳米团簇修饰钌单原子用于高效电解水制氢

文章预览

1 、研究背景： 氢气因其高热值和零碳排放特性而被认为是传统化石燃料最佳的替代品之一。在各种技术当中，电解水制氢（ HER ）因操作简单、不受原料供应的限制、纯度高等优点引起人们广泛研究兴趣。与酸性 HER 相比，碱性 HER 具有避免催化剂腐蚀和溶解、产生高纯度绿色氢气的优势。然而，缓慢的动力学、高过电位和对贵金属 ( 如 Pt) 的过度依赖导致制氢成本高昂，限制了碱性电解制氢的规模应用。因此，探索低成本的碱性 HER 电催化剂以促进 OH–H 键断裂以产生质子，对于提高碱性 HER 的效率是非常可行的，但这仍然是一项严峻的挑战。 最近，单原子 / 纳米团簇（ SACs/NCs ）催化剂在电催化领域得到了广泛的关注，因为它们具有高效的原子利用率、可调节的配位环境和纳米簇与原子间的强相互作用。然而，由于高表面自由能， SACs/NCs 在反应 ………………………………