四川大学，2025年首篇Science！

本文由四川大学康毅进教授与加州理工学院William Andrew Goddard III教授合作，针对工业上用于析氧反应的氧化铱（IrO2）催化剂稀缺且昂贵的问题，研究了氧化钌（RuO2）作为替代品的潜力。研究发现，RuO2的稳定性较差，但通过钽（Ta）掺杂可以有效稳定RuO2并增强其本征活性。实验表明，Ta-RuO2电催化剂在工业演示中表现出接近IrO2的稳定性，并且在2800小时的测试中性能衰减率极低。研究还通过量子力学模拟探讨了钽稳定作用的原子级机制，并成功合成了纳米颗粒Ta-RuO2催化剂，展示了其在工业水电解中的应用潜力。最终，研究团队通过工业规模的膜电极组件（MEA）展示了该催化剂的性能，并成功实现了从太阳能生产氢气的工业示范。