构建和操纵电催化析氢反应（HER）的异质界面是非常理想的，但仍然提出了重大挑战。

在此，山东大学An-Liang Wang，北京科技大学Qipeng Lu采用一种简便的方法，通过将超细Ru纳米粒子锚定在各种MoO_x纳米管（NT）基底上，包括MoO₂、MoO₂/MoO₃和MoO₃，可控地合成三种不同的异质界面。

文章要点

1）值得注意的是，MoO₂@RuNT显示出优异的HER活性，过电位分别为89和131mV，分别提供500和1000 mA cm⁻²的大电流密度，远远超过其他两种异质界面、商用Ru/C、Pt/C催化剂。

2）令人印象深刻的是，这种异质界面甚至在322 mV的过电势下实现了4000 mA cm⁻²的超大电流密度。此外，MoO₂@RuNT在1000 mA cm⁻²下至少100小时具有出色的稳定性，并且降解可以忽略不计。

3）实验观察和理论计算都表明，从Ru到MoO2的适度电子转移增强了水解离动力学，并优化了氢吸附/解吸，从而同时加速了HER动力学。此外，由所获得的MoO₂@RuNT作为阴极电催化剂组装的阴离子交换膜电解槽表现出有吸引力的活性和优异的耐久性，在1000 mA cm⁻²下电压低至1.78V，在1000 mA cm⁻²下可长时间工作200小时。

参考文献

Yu Zhang, et al, Hetero-Interface Manipulation in MoO_x@Ru to Evoke Industrial Hydrogen Production Performance with Current Density of 4000 mA cm⁻², Adv. Energy Mater. 2023, 2301492

DOI: 10.1002/aenm.202301492

https://doi.org/10.1002/aenm.202301492