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產品名稱：釕碳,Ru 5%

中文別名： 釕;釕碳;釕催化劑;釕(附在氧化鋁上);釕(附在碳上);單晶釕;海綿狀釕;釕炭催化劑;釕粉;釕標準溶液;釕元素標準溶液;釕黑;釕炭;釕氧化硅催化劑;釕-氧化鋁;釕氧化鋁催化劑;釕,粉末,-45um;C催化劑I釕催化劑;金沃催化;釕 三氯化釕

英文名稱： Ruthenium on carbon

英文別名： Ruthenium;Rutherium black;RUTHENIUM METAL;RUTHENIUM SINGLE ELEMENT STANDARD;RUTHENIUM SPONGE;RUTHENIUM STANDARD;RUTHENIUM PLASMA EMISSION SPECTROSCOPY STANDARD;RUTHENIUM PLASMA EMISSION STANDARD;Ruthenium powder;Ruthenium solution;Ruthenium cubes;Ruthenium black;Ruthenium catalyst;Ruthenium ICP Standard;Ruthenium ICP Std.;Ruthenium on activated carbon catalyst;Ruthenium on alumina powder;Ruthenium On Carbon;Ruthenium Powder (sponge);Rutheniumpowder,200-400mesh,;Sodium Hexachloro Palladate (IV) Tetrahydrate;1000μg;L HCl;RU006100;RU000220;RU006020;RU006101;RU006012;RU008010;RU007910;RU004500;RU004200;Ru-A1;Ruthenium element;CIRu

品牌： PERFEMIKER

CAS號： 7440-18-8

分子式： RU

分子量： 101.07

純度：Ru 5%

一、核心科研應用領域

催化加氫反應

· 芳環(huán)與羰基化合物還原：釕碳催化劑（5% Ru/C）在有機合成中廣泛用于芳環(huán)系統(tǒng)的氫化（如苯胺轉化為環(huán)己胺）及脂肪族羰基化合物（醛/酮）的還原反應，其溫和的反應條件和高選擇性使其在藥物中間體合成中具有優(yōu)勢。

· 選擇性加氫：在氯代硝基苯等復雜底物的加氫反應中，該催化劑可在無脫氯抑制劑條件下實現100%轉化率與選擇性，突破傳統(tǒng)催化劑的副反應限制。

電化學催化

· 合成氨與制氫：釕碳負載納米顆粒（如Ru/CNT）被用于電催化氮還原反應（NRR），通過調控釕顆粒尺寸（1-5 nm）和負載量（2.5%-5%），顯著提升合成氨效率與穩(wěn)定性。

· 析氫反應（HER）：氮/硼共摻雜碳負載釕催化劑在酸性或堿性電解液中表現出優(yōu)異的HER活性，其導電性與活性位點密度直接影響制氫效率。

能源存儲與柔性材料

· 柔性電極材料：通過負載釕納米顆粒于碳納米管或石墨烯基體，開發(fā)高容量、長循環(huán)壽命的柔性電池正極材料，解決傳統(tǒng)電極材料機械脆性及容量衰減問題。

· 燃料電池應用：作為質子交換膜燃料電池（PEMFC）的催化劑，釕碳復合物可替代部分鉑基催化劑，降低成本和資源依賴。

納米復合材料與功能涂層

· 碳點/釕復合物：利用碳點（碳量子點）與釕的協同效應，開發(fā)熒光-催化雙功能材料，應用于生物傳感或環(huán)境檢測。

· 抗菌與防護涂層：釕碳納米顆粒的抗氧化性和化學穩(wěn)定性使其在醫(yī)療器械表面改性或電子器件保護層中具有潛力。

二、重點研究方向與目標

催化劑性能優(yōu)化

· 負載量與粒徑調控：研究釕負載量（如0.2%-20%）和顆粒尺寸（1-20 nm）對催化活性的影響，探索最佳配比以提升反應速率和選擇性。

· 多元素協同效應：通過摻雜氮、硼等非金屬元素或復合金屬（如鉑、鈀），增強催化劑導電性與抗中毒能力。

綠色合成與規(guī)模化生產

· 環(huán)保工藝開發(fā)：采用水基膠體溶液或生物可降解表面活性劑替代有機溶劑，實現釕碳催化劑的綠色制備（如納米Ru/C的膠體吸附法）。

· 國產化技術突破：針對中國釕資源依賴進口的現狀（2023年市場規(guī)模達20億元），推動高純度釕碳催化劑的國產化生產及標準化工藝。 

跨學科應用拓展

· 柔性電子器件：開發(fā)基于碳納米管/釕復合材料的柔性傳感器或可穿戴能源設備，結合其機械柔韌性與高導電性。

· 環(huán)境修復技術：利用釕碳催化劑的氧化還原活性降解有機污染物（如農藥、染料），或回收重金屬離子。

動態(tài)機理與表征技術

· 原位表征技術：結合同步輻射X射線吸收譜（XAS）和原位透射電鏡（TEM），揭示釕碳催化劑在反應中的動態(tài)結構變化與活性位點演化。

· 計算模擬輔助設計：通過密度泛函理論（DFT）預測釕-碳界面電子結構，指導高性能催化劑的理性設計。

三、總結與挑戰(zhàn)

釕碳（5% Ru/C）憑借其高催化活性、化學穩(wěn)定性及可調控性，已成為催化科學、能源存儲與納米材料領域的核心研究對象。未來研究需聚焦性能極限突破（如超低負載量下的高活性）、跨學科技術融合（如柔性電子與生物醫(yī)學）及可持續(xù)發(fā)展（如資源循環(huán)與綠色工藝），同時應對成本控制與規(guī)模化生產的技術瓶頸，推動其在碳中和與高端制造中的廣泛應用。

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