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酸性分解水電催化劑發展得到數十年的發展，但是目前的分解水電催化劑通常需要使用Pt族金屬，尤其是Pt和Ir等稀有昂貴不符合可持續發展需求的元素。因此，目前關于發展Ru雙功能催化劑受到關注，但是通常RuO₂催化劑的酸性HER活性非常低，同時在酸性OER催化反應中表現較低的穩定性。

有鑒于此，蔚山科學技術院Jungki Ryu、韓國科學技術院Jungki Ryu等基于在施加過電勢進行Ru-POM轉化，合成基于RuO_x雙功能酸性分解水電催化劑RuSiW。

主要內容：

（1）

這種RuSiW催化劑由RuO₂核、Si,W摻雜RuO_x殼組成，RuSiW催化劑表現了比Pt/C和RuO₂更好的HER和OER催化活性，而且這種催化劑具有非常好的穩定性。

（2）

理論計算結果顯示W和Si共摻雜的RuO₂能夠通過提高d能帶位置和優化原子結構改善氫吸附能的方式改善RuO₂較弱的HER催化活性。

這項研究工作有助于使用非催化活性和不常用元素設計合成雙功能電催化劑。

參考文獻

Dasom Jeon, Dong Yeon Kim, Hyeongoo Kim, Nayeong Kim, Cheolmin Lee, Dong-Hwa Seo, Jungki Ryu, Electrochemical Evolution of Ru-based Polyoxometalates into Si,W-codoped RuO_x for Acidic Overall Water Splitting, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202304468

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202304468