促进水的解离和氢的解吸都是改善碱性介质中析氢反应（HER）所面临的关键挑战。

近日，韩国蔚山国家科学技术研究院Jaephil Cho，青岛科技大学刘希恩教授，秦清特聘教授报道了以钌和钨盐为原料，通过简单的水热反应，然后在Ar气氛下热解，合成了Ru₂P/WO₃@NPC（N，P共掺杂碳）异质结构。

文章要点

1）Ru₂P/WO₃@NPC电催化剂在10 mA cm^-2电流密度下的过电位为15 mV，以及18 mV dec^-1的小Tafel斜率，在1.0 M KOH溶液中表现出优异的HER活性，表现出优于最先进的Pt/C和大多数已报道的电催化剂的性能。此外，Ru₂P/WO₃@NPC在连续计时电流测试后显示出强大的长期耐用性，没有任何显著的电流衰减。

2）实验结果结合密度泛函理论（DFT）计算表明，Ru₂P/WO₃@NPC中的电子密度重分布是通过NPC向Ru₂P/WO₃和Ru₂P向WO₃的电子转移实现。 NPC作为Ru₂P/WO₃的载体，不仅可以防止纳米粒子的团聚，而且可以为Ru₂P/WO₃提供电子，有利于促进水的解离。此外，Ru₂P/WO₃的异质结构还导致富电子的WO₃和缺电子的Ru₂P，这既促进了WO₃上的水解离，又促进了Ru₂P上的氢脱附。

Xiaoli Jiang, et al, Heterostructure of Ru₂P/WO₃/NPC Synergistically Promotes H₂O Dissociation for Improved Hydrogen Evolution, Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI: 10.1002/anie.202014411

https://doi.org/10.1002/anie.202014411