酸性介质中高效稳定的析氧反应（OER）催化剂对质子电解质膜电解槽至关重要。近日，中科大Tao Yao等报道一种原子分散的Ru₁-N₄位点锚固在氮碳载体上的（Ru-N-C）催化剂，该催化剂可作为酸性条件下高效耐用的OER电催化剂。实验发现，单原子Ru-N-C催化剂具有高的OER活性，在10 mA·cm⁻²的电流密度下，质量活性高达3571 A g_metal^-1，TOF为3348 O₂ h^-1，过电势为267 mV。在酸性环境中运行30小时后，该催化剂没有明显的失活或分解。原位操作同步辐射X射线吸收光谱和红外光谱研究确定了在工作电势下Ru位点上单个氧原子的动态吸附，并且理论计算表明O-Ru₁-N₄位点是高OER活性和稳定性的原因。

Linlin Cao, Qiquan Luo, Tao Yao*, et al. Dynamic oxygen adsorption on single-atomic Ruthenium catalyst with high performance for acidic oxygen evolution reaction. Nat. Commun., 2019

DOI: 10.1038/s41467-019-12886-z

https://www.nature.com/articles/s41467-019-12886-z