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開發高效的酸性OER電催化劑對于質子交換膜水電解槽至關重要。RuO₂電催化劑遵循動力學上有利的晶格氧機理，具有較好的本征活性，但在酸性OER反應中穩定性較差。近期的研究工作通常需要犧牲RuO₂的本征活性為代價提高穩定性。在目前的研究中，基于RuO₂的催化劑在活性和穩定性之間的平衡仍然被忽視。

有鑒于此，香港城市大學王瑩教授、廣州大學劉兆清教授、香港理工大學殷駿助理教授等報道了一種可控的方法，將Ru金屬修飾到RuO₂催化劑上，形成界面結構，降低Ru⁴⁺的氧化態并促進去質子化反應的動力學。

本文要點：

（1）

金屬Ru可以作為電子供體，降低Ru/RuO₂中?V_o?RuO₄^2?的氧化態，從而穩定?V_o?RuO₄^2??Ru/RuO₂的結構，有利于提高在酸性OER反應中的穩定性。

此外，在Ru/RuO₂催化劑上，通過Ru⁴⁺和Ru⁰之間的界面氧位點進行的脫質子化動力學得到顯著增強，因此提高了酸性OER反應的活性。

（2）

這項工作為平衡RuO₂在酸性OER反應中的活性和穩定性提供了獨特的視角。

參考文獻

Qian Lu, Jinjie Liu, Xiaohong Zou, Birou Huang, Weixing Wu, Jun Yin, Zhao-Qing Liu, Ying Wang, Breaking the Activity-Stability Trade-Off of RuO₂ via Metallic Ru Bilateral Regulation for Acidic Oxygen Evolution Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2025

DOI: 10.1002/anie.202503733

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202503733