近日，我校纺织新材料与先进加工全国重点实验室陈凤翔教授、姚娜博士团队在质子交换膜水电解槽领域取得重要突破，其研究论文“Strategic Modulation of *OH Characteristics via Metal-Support Interactions and Charge Gradient in RuMo@RuMoO_x for Enhanced Water Oxidation”发表于材料科学权威期刊《Advanced Functional Materials》上（论文链接: https://doi.org/10.1002/adfm.202515506）。该研究提出一种策略，通过设计具有强金属-载体相互作用和内置电荷梯度的RuMo@RuMoOₓ电催化剂，以调控Ru基催化剂的*OH吸附行为。准原位/原位表征和理论计算表明，该设计有效促进了*OH在Ru位点上的吸附，优化了*OH的取向，并通过Ru与Mo位点之间的电荷梯度促进*OH溢流至相邻Mo位点。该过程启动了羟基迁移耦合机制（HMCM），打破了*OH与*OOH之间的标度关系，改变了决速步（RDS），稳定了OER中间体，从而提升了OER性能。

上述研究中，分析测试中心微区结构分析室的X射线衍射系统（Empyrean）主要承担了RuMo@RuMoOₓ电催化剂的物相性能表征。如图1所示， RuMo@RuMoOx样品的XRD图谱均显示出六方相Ru（PDF# 06-0663）的特征峰，其中（101）主峰位于44°。此外，掺杂Mo后，RuMo@RuMoO_x样品的XRD峰强度降低，衍射峰变宽并移向更高角度，表明Mo已成功进入六方Ru晶格。

图1：RuMo@RuMoO_x的XRD图谱。

中心光谱分析室的拉曼光谱仪（labRAM Odyssey）主要承担了RuMo@RuMoOₓ电催化剂的结构性能表征。如图2所示，Ru@RuO_x拉曼光谱出现了位于~521、639和700 cm⁻¹的特征信号，分别对应于Ru-O的E_g、A_1g和B_2g振动模式。在Ru@RuO_x中，Ru–O峰的强度持续下降，主因是其在OER过程中不断溶解。值得注意的是，非对称B_2g模式拉曼峰强度的增加表明OH在Ru位点上的吸附。对于RuMo@RuMoOx，一旦OOH峰出现，Ru-O和OH峰的强度便随之降低，说明OOH并非在Ru位点生成（图3）。这也为*OH的迁移提供了有力证据。

图2：Ru@RuO_x的原位拉曼图谱。

图3：RuMo@RuMoO_x的原位拉曼图谱。