开发高效、低成本的析氢反应电催化剂是发展可持续氢能源的一个紧迫挑战。

有鉴于此，青岛科技大学王磊教授、斯威本科技大学Tianyi Ma教授和昆明理工大学Jinsong Wang等人，报道了一种简单易行且工业上兼容的一锅腐蚀策略，可以在1小时内在泡沫铁(FF-Na-Ru)上快速合成非晶态RuO₂修饰FeOOH纳米片。

本文要点

1）开发了一种简易且工业兼容的自发腐蚀方法，用于在泡沫铁(FF)衬底上合成非晶态氧化钌耦合FeOOH纳米片。腐蚀是金属表面在无电输入、高温、繁琐的合成过程中常见而不可避免的现象。FF-Na-Ru电极是超亲水疏氧电极，保证了与电解液的亲密接触，加速了电催化过程中产生的气泡的瞬间逸出。

2）因此，FF-Na-Ru电催化剂在1 M KOH中对HER (10 mA cm^-2时30 mV)和整体水裂解(10 mA cm^-2时230 mV)具有良好的催化活性。可持续的，间歇性的阳光，风和热能驱动的斯特林发动机可以简单地驱动整个水分解过程。

3）RuO₂和FeOOH之间强烈的电子相互作用显著改善了电化学界面性能，促进了电催化过程。密度泛函理论计算证实，RuO₂和FeOOH之间的耦合效应也是促进电催化HER性能的原因。

总之，该合成工艺具有环保、节能、简单快捷等优点，在其他能源相关领域的大规模应用中具有很大的潜力。

参考文献：

Zexing Wu et al. Corrosion Engineering on Iron Foam toward Efficiently Electrocatalytic Overall Water Splitting Powered by Sustainable Energy. Advanced Functional Materials, 2021.

DOI: 10.1002/adfm.202010437

https://doi.org/10.1002/adfm.202010437