黑龍江日報訊（黑龍江日報全媒體記者趙一諾）日前，記者從哈爾濱工業大學獲悉，該校材料學院周玉院士團隊李保強教授課題組首次發現了將富含空位的碳點（CDs）與釕（Ru）結合構建釕/富空位碳點電催化劑（Ru@CDs），并揭示了強電子結合提高電催化析氫活性機制。該材料不但拓寬了碳點的應用范圍，而且為設計新型高效析氫電催化劑提供了新思路。
據介紹，當下開發新能源迫在眉睫，新能源氫能是目前公認的清潔能源。而作為二次能源，氫氣的制備依賴于高性能的電催化劑。釕由于其金屬-氫鍵強度與鉑相似且成本低廉（價格僅為鉑的5%），被認為是鉑（Pt）基電催化劑的理想替代品，但釕的電催化活性仍有待提高。此外，釕自身較高的內聚能易造成團聚，從而導致其電催化活性下降。具有調節納米材料的物理化學和電子特性的空位工程為改善電催化劑的催化活性提供了解決方案。
該團隊通過空位工程的策略，利用富含空位的碳點構建了高性能的釕/富空位碳點析氫催化劑。該材料在釕復合結構中巧妙地引入空位，有效地降低了釕納米顆粒的不穩定性和團聚性，同時能夠顯著提高其電催化活性。該研究為開發和設計新型碳點基催化劑提供了新思路。同時為清潔新能源氫能的生產提供了助力。