钌（Ru）被认为是碱性析氢反应（HER）的有前景的催化剂，然而其较弱的水吸附能力限制了水分解效率。
基于此，2025年3月21日，哈尔滨工业大学于永生、杨微微、北京大学郭少军等人在国际知名期刊Advanced Materials发表题为《Synergetic Oxidized Mg and Mo Sites on Amorphous Ru Metallene Boost Hydrogen Evolution Electrocatalysis》的研究论文。
在此，作者通过一种简单的一步盐模板法，将亲氧的MgOₓ和MoOᵧ物种引入非晶态钌金属烯（Ru metallene）中，以协同促进水的吸附和分解，从而显著增强碱性析氢反应电催化性能。
在钌金属烯上原子级薄的MgOₓ和MoOᵧ物种（MgOₓ/MoOᵧ-Ru）在100 mV的电位下，其析氢反应的质量活性比纯钌金属烯高出15.3倍，并且在10 mA cm⁻²的电流密度下展现出极低的过电位，仅为8.5 mV。
进一步研究表明，基于MgOₓ/MoOᵧ-Ru的阴离子交换膜水电解槽能够在极低的电池电压1.55 V下实现100 mA cm⁻²的高电流密度，并且在500 mA cm⁻²的电流密度下展现出超过60小时的卓越耐久性。
原位光谱和理论模拟揭示了MgOₓ和MoOᵧ的共同引入通过促进在氧化镁位点上的吸附以及降低在氧化钼位点上的解离能垒，从而增强了界面处的水吸附和分解。
Synergetic Oxidized Mg and Mo Sites on Amorphous Ru Metallene Boost Hydrogen Evolution Electrocatalysis，Advanced Materials， 2025.https://doi.org/10.1002/adma.202501230
