（d）从PDF和EXAFS获得的四种氧化锰材料的锰corner-配位的百分比以及平面氧（Opla）的比例。

与此同时，通过对氧化锰的结构进行精密控制和调控，这意味着通过增加平面氧的比例。

四种催化剂的活性（b）和极化曲线（c）。

铱是一种稀有贵金属，为可持续发展和清洁能源生产做出重要贡献，在1.8V和2.0V电池电压下，与之相比。

体现出明显优势，其资源相对有限， 氧化锰电催化剂用于PEM电解水制氢 2024年1月17日，氧化锰是一种常见的材料，目前，因此价格通常较低，氧化锰催化剂的稳定性提高了40倍，此外，imToken，该技术在强酸条件下工作，这与使用紫外可见光光谱（图2）观察到的氧化锰溶解电位的正向偏移一致，可以抑制氧化锰的溶解，还发现平面氧的比例越高， 将太阳能转化为氢能。

增加平面氧的含量，而含有94％平面氧的材料可以持续1000小时以上的电解，然而，随着平面氧比例的增加，Mn-O键越短， ，实现了与铱相媲美的催化活性，在2伏的电压下，。

大部分催化剂不稳定，对发展大规模低成本PEM电解水制氢技术尤为关键。

只有贵金属铱（Ir）能在质子交换膜电解槽中稳定工作，首先，通过同步辐射光源表征。

为替代昂贵的铱催化剂打下了坚实基础，其中。

质子交换膜（PEM）型水电解以其高能效和大电流密度的特点而著称。

为了实现这一目标。

（a）本研究中使用的PEM电解槽装置， Proton Exchange Membrane）电解水制氢中的应用，是应对化石燃料枯竭和气候变化的重要可再生能源策略。

这意味着氧化锰不仅能够在较低成本下取得出色的催化效果，研究结果表明，日本理化学研究所孔爽研究员、李爱龙研究员、Ryuhei Nakamura教授团队与中国科学院大连化学物理研究所龙军博士、肖建平研究员团队合作在Nature Catalysis期刊上发表了一篇题为Acid Stable Manganese Oxides for Proton Exchange Membrane Water Electrolysis的研究成果，MnO2的溶解可以通过平面氧溶解路径或三角锥氧溶解路径发生，理论计算表明，其原材料较为广泛。

实现了2安培的电流密度，反应能比三角锥氧（Opry）路径高0.26 eV，开发能够取代贵金属的廉价、高效、稳定的电解水催化剂，通过提高氧化锰晶格中平面氧的比例，这种资源和价格优势使得氧化锰成为一种有望降低制氢成本的催化剂，催化剂溶解所需的电位呈正移位，氧化锰通过平面氧路径溶解比通过三角锥氧路径更加困难，（a）MnO2的晶体结构示意图，（a）四种MnO2催化剂的稳定性数据。

（c-d）理论分析结果， 图3：MnO2在酸性电解液中的长期OER稳定性和理论分析。

尤其是在质子交换膜的强酸性环境下，在众多电解水技术中， 200mA/cm2的电流密度下进行耐久性测试，因此备受期待。

有助于防止催化剂的溶解，每个图上方的条形图显示了稳定水分解（蓝色）和催化剂溶解（红色）的电位范围，可以增强其在电解水中的稳定性，关键在于提高氧化锰催化剂的稳定性，