正文
研究表明，这种新型催化剂在达到10 mAcm
-2
的电流密度下，所需要的过电位仅有10 mV（碱性），远超于常规铂碳催化剂。同时该催化剂在循环使用10000次后，催化剂本身没有发生明显变化，过电位仅仅提升4 mV。
图2. 电化学性能和表征
理论计算表明，Ru和N掺杂的CQDs有力增强了H
2
O分子的吸附和解离，从而极大地增强了HER活性。CQD负载的Ru纳米颗粒的独特纳米结构不仅避免了Ru纳米颗粒的聚集，而且还保证了催化剂在长期运行中的耐久性。Ru和CQD在杂化体中的结合导致电荷密度重新分布，电子从Ru团簇转移到CQD，导致CQD的电子富集和Ru簇的空穴富集。
图3. 理论计算
另外，碳化聚合物点来自于生物质（树叶），相对于石墨烯和MOF来说，成本非常低，产率可高达21.7%，极易大规模生产。催化剂中金属钌的含量为3.78%，成本仅为商业铂碳的0.80%。
总之，这项研究为碱性HER催化剂的开发提供了新的思路，为电解水产氢商业化提供了新的借鉴。
参考文献：
Weidong Li
,
YuanLiu
,
MinWu
,
ZhongyiLiu
,
SiyuLu
,
BaiYang
, Carbon‐Quantum‐Dots‐LoadedRuthenium Nanoparticles as an Efficient Electrocatalyst for Hydrogen Productionin Alkaline Media. Angewandte Chemie 2018.
https://doi.org/10.1002/adma.201800676
深圳华算科技有限公司
