記者日前從哈爾濱工業大學（深圳）獲悉，质膜展該校前沿學部理學院副教授陶有堃團隊在質子膜水電解製氫陽極電催化領域取得重要進展，水电术通過引入鎢—氧橋聯，解制解決了銥鎳氧電催化劑重構的氢技活性—穩定性難題。相關論文近日發表於《自然·通訊》。得进

質子膜水電解製氫具有環境友好、质膜展電流密度高、水电术響應快、解制耐波動等優勢，氢技適合與風、得进光等波動性可再生能源直接耦合，质膜展是水电术未來綠氫生產的關鍵技術之一。

陶有堃團隊基於雙重調控策略，解制通過在銥鎳氧電催化劑中利用銥—氧—鎢橋聯基團，氢技實現對催化劑表麵重構以及析氧反應路徑的得进調控優化。

在研究中，團隊針對氧化鎢與氧化銥難溶性問題，采用鎳輔助銥鎢電沉積脫合金方法，實現對納米氧化銥原子尺度均勻鎢—氧摻雜。

同時，通過原位分析結合理論計算，科研團隊發現銥—氧—鎢橋聯以雙位點協同機製高效催化析氧反應。它可有效抑製晶格氧參與，並可對重構過程中過渡金屬刻蝕及反應過程中過氧化導致的銥位點氧化態升高進行電荷補償，從而增強催化劑穩定性。

此外，橋聯氧作為質子受體可有效促進質子轉移，解除在酸性電解質中質子濃度過高導致的關鍵中間體質子化脫除限製，進一步提升析氧反應活性。

據悉，該研究實現重構氧化銥基催化劑電化學性能與穩定性雙重提升，並可對酸性電解低成本高性能析氧催化劑的進一步設計提供借鑒。