近日，我校h韩漫 非晶态物理与先进金属材料团队（余鹏教授团队）在国际顶刊《Advanced Functional Materials》（一区TOP，影响因子19.0）上发表论文。研究团队提出“W-B双电子给体”策略，成功研制出高活性、长寿命的非晶态Ni-Fe-W-B催化剂，为解决非晶态催化剂在工业电解条件下易失活的关键难题提供了新方案。h韩漫 为论文第一完成单位，研究生王小蝶为第一作者，郭小龙副教授、程振祥教授、余鹏教授为共同通讯作者。

氢能是清洁能源转型的重要方向，电解水制氢是实现“绿氢”生产的核心途径。非晶态催化剂具有高密度的活性位点，展现出优异的催化潜力，但在电解水过程中容易发生晶化转变，导致性能迅速衰减，严重制约其工业应用。研究团队引入钨和硼作为双电子给体，通过双电子给体注入调控镍-铁活性中心的电子结构。该策略不仅增强了催化剂对反应中间体的吸附，降低了反应能垒，而且显著抑制了非晶态结构在高电流下的晶化转变程度。催化剂表现出卓越的综合性能：仅需193 mV过电位即可达到20 mA cm⁻⟡的电流密度；在高电流下连续运行500小时，电位衰减速率仅为0.6 μV h⁻¹，活性衰减低于0.1%，稳定性远超大多数非晶态催化剂。该研究从电子层面揭示了“电子给体能力-电子态-催化性能”的调控规律，为非晶态催化剂的设计提供了新思路。将催化剂应用于阴离子交换膜电解槽，在接近工业运行的条件下仍保持优异的活性和耐久性，展现出良好的应用前景。

本研究获国家自然科学基金等项目支持，是学校服务国家“双碳”战略、在新能源材料领域取得的一项重要突破。成果紧密契合重庆市“416”科技创新布局，并为“33618”现代制造业集群体系中材料科学领域的发展提供了有力支撑。

图：钨-硼（W-B）调控电子给体能力提高催化性能：电子给体能力→电子态 →抑制晶化 → 稳定性

论文链接：//advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202522212

一审一校：郭小龙 二审二校：黄雅婷 三审三校：杨云