RuO₂是质子交换膜水电解槽（PEMWE）的标杆性电催化剂，但是在析氧反应（OER）过程中的稳定性经常受到晶格氧参与和金属溶解的影响。虽然RuO₂的合成过程产生氯化物残留，但是人们对于氯化物的潜在功能仍然没有很好的研究。

有鉴于此，温州大学金辉乐研究员、浙江大学王勇教授、深圳大学Ying Li等合成了形态和结晶度相似的含氯RuO₂（RuO₂-Cl）和纯RuO₂催化剂。

本文要点：

（1）

RuO₂-Cl表现出优异的稳定性，是纯RuO₂的3倍，在10mA cm^-2下的过电位仅为176 mV。此外，在Pt涂层的Ti基底上原位合成的RuO₂-Cl催化剂在100 mA cm^-2下保持高性能长达1200 h。

（2）

理论计算和实验分析表明，氯化物通过取代桥接氧原子来稳定RuO₂，从而抑制晶格氧释放和催化剂的Ru脱离。值得注意的是，这种作用能够加强*OOH中间体的结合，降低决速步骤的能垒。

这些发现为以往未知的氯化物残留物的作用以及如何提高RuO₂的稳定性提供了新见解。

参考文献

Huile Jin, Jiadong Chen, Menghui Qi, Yun Yang, Xiaofen Xiao, Ying Li, Yong Wang, Chloride Residues in RuO₂ Catalysts Enhance Its Stability and Efficiency for Acidic Oxygen Evolution Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2025

DOI: 10.1002/anie.202420860

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202420860