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開(kāi)發(fā)高效的堿性條件HER對(duì)于制氫非常重要，因?yàn)樾枰紤]水分子解離和羥基脫附步驟。

有鑒于此，北京化工大學(xué)王峰教授、張正平教授、馬克思·普朗克聚合物研究所Klaus Müllen教授等報(bào)道稀土氧氯化物（REOCl）能夠作為創(chuàng)新的促進(jìn)劑增強(qiáng)堿性體系Ru的HER電催化。

本文要點(diǎn)：

（1）

REOCl的層狀結(jié)構(gòu)具有比較弱的[Cl]鍵合層，能夠促進(jìn)形成內(nèi)電場(chǎng)，增強(qiáng)電荷轉(zhuǎn)移。在Ru/NdOCl復(fù)合物電催化劑中，通過(guò)快速的自放熱反應(yīng)（self-exothermic process），將≈4 nm Ru納米粒子嵌入NdOCl晶體，觀測(cè)發(fā)現(xiàn)層狀NdOCl的層邊緣發(fā)現(xiàn)強(qiáng)耦合的Ru-C/O-Nd界面，其中[Nd₂O₂]和[Cl]層分別作為負(fù)電荷、正電荷通道。

（2）

REOCl和Ru之間增強(qiáng)的電荷轉(zhuǎn)移使得強(qiáng)耦合Ru/REOCl催化劑具有比Pt或者Ru標(biāo)桿催化劑更強(qiáng)的堿性HER性能。這項(xiàng)工作為開(kāi)發(fā)更先進(jìn)的電催化劑的促進(jìn)劑提供幫助。

參考文獻(xiàn)

Tongtong Liu, Yanan Chen, Xinyu Wang, Yajing Di, Klaus Müllen, Zhengping Zhang, Feng Wang, Rare-Earth Oxychlorides as Promoters of Ruthenium Toward High-Performance Hydrogen Evolution Electrocatalysts for Alkaline Electrolyzers, Adv. Mater. 2025

DOI: 10.1002/adma.202417621

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202417621