Ru 기반 촉매의 가혹한 전기화학 조건 하에서의 안정성은 에너지 변환 시스템에서의 실용적 적용을 제한하는 핵심 과제이다. 본 연구에서는 금속-유기 골격체(MOF)의 열분해를 통해 ZrO 2‐x, CeO 2‐x, 및 ZrCeO 2‐x 위에 지지된 Ru 촉매를 합성하고, 촉매 성능 및 내구성에 대한 지지체 상호작용의 역할을 규명하기 위해 체계적으로 평가하였다. HR‐TEM, XRD, XPS, 및 EXAFS를 포함한 고도화된 특성분석 결과, Ru‐ZrCeO 2‐x는 Ru‐ZrO 2‐x 및 Ru‐CeO 2‐x에 비해 특히 고전위 주사(HPS) 조건에서 더 우수한 구조적 안정성을 보였다. ZrO 2‐x에 Ce를 도입하면 산소 공석이 안정화되고 Ru 촉매와 지지체 간 상호작용이 향상되어 촉매 열화가 완화됨이 입증되었다. 밀도범함수이론(DFT) 계산 또한 Ce 도핑이 산소 공석의 형성 에너지를 감소시켜, Ru 안정화에 열역학적으로 유리한 환경을 제공함을 추가로 확인하였다. 본 연구는 ZrCeO 2‐x가 Ru 기반 촉매를 위한 견고한 지지체 소재로서의 가능성을 보여주며, 내구성과 효율을 갖춘 에너지 응용의 잠재력을 진전시킨다.
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