近日，洛阳师范学院光、电、磁功能导向分子基晶态材料研发团队在国际顶级期刊《Journal of Materials Science & Technology》上发表题为《Single-Atom Ru-Doped Nickel Sulfide Nanostructures Achieve Superior Water Splitting Performance via Reconstruction and Adsorption Optimization》的研究论文。李荣芳老师为第一作者，李文强博士、冯勋教授为论文的共同通讯作者。洛阳师范学院为该论文第一完成单位。
针对当前电解水制氢技术面临的贵金属依赖性强且催化性能不足的问题，团队开发出钌单原子掺杂镍硫化物（Ru-Ni₃S₂）纳米片阵列的催化剂。在电催化过程中, Ru-Ni₃S₂能够稳定重构具有高活性的羟基氧化物结构（Ru- Ni₃S₂/NiOOH），其性能刷新同类记录：析氢反应（HER），10 mA/cm²电流密度下过电位低至36 mV；析氧反应（OER）：同条件下过电位仅需207 mV；组装为阴离子交换膜电解池（AEMWE）：在1.67 V电压下实现高效水分解，且连续运行48小时性能无衰减，为工业级电解槽设计提供了新思路。
该工作阐释了催化过程中活性位点结构演变规律，为理性设计电催化剂提供理论支撑。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1005030225004049.
以上研究得到了国家自然科学基金、河南省高校科技创新团队、河南省自然科学基金等资助。
