DOI: 10.1039/D0CY01232G
經證實，釕（Ru）基材料是一種高效的析氫反應（HER）電催化劑，已成為替代鉑（Pt）基電催化劑的最有希望的候選材料。在此，研究者報告了一種易于擴展的靜電紡絲策略，以構建具有多孔分層結構和均勻分散Ru納米粒子的氮摻雜碳納米纖維（簡稱ES-Ru-ZIF-900）。得益于沸石咪唑酯骨架-8熱解所產生的多孔結構納米纖維、大量的固載Ru納米粒子和高導電性的氮摻雜碳基質，所制備的ES-Ru-ZIF-900電催化劑表現出優異的HER性能。ES-Ru-ZIF-900僅需21mV的過電位即可驅動10 mA cm-2的電流密度，并且在1.0M KOH中具有超過14h的長期耐久性，優于Pt/C和大多數非Pt基電催化劑。這項工作為制備具有增強的HER活性的金屬基氮摻雜碳雜化催化劑提供了一種通用且有效的合成策略。
圖1.ES-Ru-ZIF-900的制備過程示意圖。
圖2.（A）ES-Ru-ZIF-900的XRD圖。（B）ES-ZIF-900、ES-Ru-900和ES-Ru-ZIF-900的拉曼光譜。
圖3.（A，B）ES-Ru-ZIF-900的SEM，（C）TEM和（D）HR-TEM圖像，（E）SAED圖譜，（F）HAADF圖像以及EDX元素映射。
圖4.（A）ES-ZIF-900、ES-Ru-900和ES-Ru-ZIF-900的N2吸附-解吸等溫線，（B）相應的BJH孔徑分布曲線。
圖5.（A）ES-Ru-ZIF-900的XPS全掃描光譜以及（B）C 1s、（C）N 1s和（D）Ru 3p的高分辨率XPS光譜。
圖6.（A）電催化劑的極化曲線，（B）在電流密度為10、50和100 mA cm-2時的相應η，以及（C）Tafel圖和（D）Nyquist圖。（E）通過Cu-UPD比較不同電催化劑的電化學表面積。（F）ES-Ru-ZIF-900在η=20mV時的計時電流法曲線（插圖：ES-Ru-ZIF-900最初和1000 CV循環后的極化曲線）。
