近日，尊龙凯时(中国)人生就是搏!仿生摩擦课题组在国际期刊《Applied Catalysis B: Environment and Energy》发表了题为《Interfacial engineering of oxyhydroxide/sulfide heterostructure enables efficient charge/mass transfer for industrial hydrogen production》的研究成果，尊龙凯时为第一单位和通讯单位，硕士研究生谷峰为第一作者，张弦博士和郭志光教授为通讯作者。
在全球倡导“碳中和”时代背景下，构建以绿氢为主体的氢能体系，是推动能源结构深度转型的关键路径。由可再生能源驱动的碱性电解水制氢技术是实现规模化绿氢制备的理想途径，开发兼具低成本、高活性和长寿命特性的先进催化电极是推动该技术产业化的核心。然而，固-液-气三相界面处固有的传质/电荷转移限制，仍是新一代催化剂设计面临的重大挑战。针对这一问题，该研究团队通过将钌（Ru）掺杂的NiOOH纳米片定向锚定在NiMoSx微球表面，形成独特的纳米片-微球异质界面（RNHO/NMS-M），在安培级电流密度下实现了高活性、高稳定制氢。实验与理论分析表明：界面电子重分布效应促进H*从RuNiOOH的Ni位点向相邻Ru位点动态迁移，显著提升了析氢动力学。RNHO/NMS-M独特分级结构设计赋予其以下优势：①高比表面积与丰富活性位点分布；②超亲水/超疏气表面特性（接触角>150°）；③超小气泡脱附尺寸（<50 μm）；④毫秒级气泡释放速率（<30 ms），从而确保高效传质过程。性能测试表明：该材料在1 A cm⁻2工业级电流密度下仅需191.73 mV的低过电位，并保持500小时以上的超长稳定性；在模拟工业环境（30 wt% KOH，60℃）中，组装的电解槽仅需1.644 V超低电压即可驱动1 A cm⁻²电流密度，且连续运行100小时无明显衰减。本研究通过多级异质界面工程，为设计耐高电流密度电催化剂提供新范式。
本文通讯作者之一张弦博士2023年博士毕业于武汉理工大学，此后，在尊龙凯时(中国)人生就是搏!郭志光教授的指导下开展博士后研究工作，主要研究方向为超浸润催化剂设计及电解水制氢研究，已在国际专业期刊发表SCI论文40篇，被引1700余次，H因子25，包括以第一/通讯作者在ACS Catalysis，Applied Catalysis B: Environment and Energy，Small（2），Chemical Engineering Journal（3）等期刊上发表SCI论文18篇，ESI高被引论文1篇，主持中国博士后科学基金第75批面上，湖北省博士后创新人才培养项目，武汉市自然科学基金探索计划（晨光计划），授权发明专利3项。
本文通讯作者之一郭志光教授近年来通过调控材料表面润湿性在油水分离、防冰除冰、水雾收集、气泡操控等领域进行了性能和机理方面研究，取得了系列进展。现任Bio-design and Manufacturing, Journal of Bionic Engineering和Friction杂志副主编，兼任Chem. Lett.、Biosurface and Biotribology、Advanced Bionics、摩擦学学报、中国表面工程等杂志编委，主持承担国家自然科学重点基金项目、优秀青年科学基金项目和面上项目等。在Nature Biomedical Engineering, Chem. Rev., Chem. Soc. Rev., JACS, Adv. Mater.和摩擦学学报等国内外刊物发表学术论文620余篇，SCI引用2万6千多次，H因子87。出版中英文专著各2部。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2025.125525
（审稿：鲁力格格）
