郭少军/骆明川Nat. Commun.：晶格Pb钉扎效应抑制晶格氧活性实现稳定工业级电解水

本文由北京大学郭少军教授和骆明川等报道了一种通过引入大尺寸耐酸性Pb的Pb-RuO2催化剂，用于提高质子交换膜水电解槽（PEMWE）的稳定性。该催化剂通过Pb的钉扎效应，缩小了氧原子的传输通道，降低了Ru氧化物的晶格氧反应性，从而显著提高了催化剂的长期稳定性。实验结果显示，Pb-RuO2催化剂在酸性环境中表现出极低的过电位和极低的降解率，能够在高电流密度下稳定运行超过250小时。理论计算表明，Pb的引入通过降低Ru-O共价性，增加了晶格氧的损失能，抑制了Ru的过度氧化，进一步增强了催化剂的稳定性。