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王湘麟/黄富强/陈石Joule：稳定析氢100000圈！

时间：2024-04-17 来源：浏览：

催化计

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高电流密度或长循环催化引起的金属聚集严重影响钌基催化剂的析氢反应稳定性。

在此， 南方科技大学王湘麟、上海交通大学黄富强、澳门大学陈石 构建了一种在氮掺杂碳纤维（ RuSA/NP-PNCF ）上与相邻 Ru 单原子集成的磷诱导 Ru 团簇（ 1.3nm ）反生长策略，用于超稳定 HER 。

RuSA/NP PNCF 具有优异的活性（在 10 和 1000 mA cm ⁻² 下的过电势分别为 8 和 132 mV ）和优异的耐久性。由于 Ru 和 P/N 之间的结合能和轨道相互作用得到了优化，尺寸变化仅为 0.8 nm ，并且单原子也得到了有效保留。

实验和理论模拟都表明，杂原子 P 不仅可以提高 H ₂ O 的离解能力，而且可以抑制 HER 过程中 Ru 团簇和单原子的团聚。

Zian Xu et.al Phosphorus-induced anti-growth of ruthenium clusters-single atoms for ultra-stable hydrogen evolution over 100,000 cycles Joule 2024

DOI: 10.1016/j.joule.2024.03.005

https://doi.org/10.1016/j.joule.2024.03.005

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