構筑結構明確的異質結界面結構催化劑能夠打破催化劑的標度關系（scaling relationships），從而加快含有多種中間體的反應速率。
有鑒于此，浙江大學孫文平、潘洪革等設計了一種由Ru金屬簇和無定形CrOx組成的團簇-團簇異質結催化劑，表現了優異的堿性電催化制氫反應活性。
本文要點
（1）
由于獨特的界面浸入（interfacial interpenetration）作用能夠同時優化異質結的兩個團簇表面吸附的中間體。這種團簇-團簇異質結電催化劑表現優異的電催化制氫性能，交換電流密度達到2.8 A mg-1Ru，100 mV的制氫速率達到23.0 A mg-1Ru。
（2）
構筑的氫氧化物交換膜燃料電池在0.65 V的質量活性達到22.4 A mg-1Ru，而且在電流密度為500 mA cm-2持續105 h工作未見電壓衰減。這項工作展示了團簇-團簇異質結界面結構能夠有助于構筑先進的電催化劑。
實驗和DFT理論計算結果說明Ru-CrOx團簇異質結催化劑的界面Ru-O-Cr化學鍵由于Ru的侵入效應（penetration effect）能夠較強的增強HOR和HER催化活性。獨特的界面作用顯著降低打破/生成H-OH化學鍵的能壘，加快水分子解離和生成的速率。優化的Ru-CrOx@CN催化劑的性能是目前見諸報道的性能最好的堿性HER電催化劑之內，在HEMFC電催化器件中實現優異的峰值功率密度和工作持久性。
參考文獻
Zhang, B., Wang, J., Liu, G. et al. A strongly coupled Ru–CrOx cluster–cluster heterostructure for efficient alkaline hydrogen electrocatalysis. Nat Catal (2024)
DOI: 10.1038/s41929-024-01126-3
https://www.nature.com/articles/s41929-024-01126-3
