钌基电催化剂：破解锂氧电池性能瓶颈的关键与挑战
2025-08-13 · 推荐产品 · 百灵威授权转载
可充电锂氧（Li-O₂）电池因高能量密度成研究热点，但阴极动力学缓慢导致过电压高、循环性能差，成为发展瓶颈。钌基电催化剂凭借与超氧根阴离子（O₂⁻）的强相互作用，成为促进析氧反应（OER）的潜力材料 —— 通过调节过氧化锂（Li₂O₂）形态加速其分解，显著提升催化效率。
研究总结了钌基催化剂的多元设计策略：涵盖金属颗粒（钌金属及合金）、单原子催化剂，以及碳材料、金属氧化物 / 硫化物等载体负载的钌化合物。这些设计通过调控电子结构与基体结构，优化对 LiO₂的吸附能力，既提高 OER 活性，又抑制副产物生成，有效增强电池可逆性与循环稳定性。百灵威提供高纯度钌催化剂，助力科研和工业发展。
钌催化剂 品名 CAS 货号 Ruthenium(III) chloride hydrate, 99.9%, for synthesis
三氯化钌(III)水合物 14898-67-0 961642
Ruthenium(VIII) oxide (0.5% stabilized aqueous solution)
四氧化钌,0.5%溶于水,含稳定剂 20427-56-9 44-2000
Ruthenium(III) nitrosyl nitrate, 1.5% Ru w/v solution in H2O
亚硝酰基硝酸钌(III) 34513-98-9 581746
Hexaammineruthenium(III) chloride, 99.95%
三氯化六铵合钌(III) 14282-91-8 536650
Triruthenium dodecacarbonyl, 98%
十二羰基三钌 15243-33-1 526096
Tris(2,2'-bipyridyl)ruthenium(II)chloride hexahydrate, 98%
三(2,2’-联吡啶基)氯化钌(II)六水合物 50525-27-4 102033
Ruthenium(IV) oxide, anhydrous (99.9+%-Ru)
二氧化钌 12036-10-1 44-1977
Grubbs Catalyst 2nd Generation
第二代格拉布催化剂 246047-72-3 SY010577
Ruthenium on carbon, Ru: ≥5%
钌碳 7440-18-8 917027
Ruthenium(III) acetylacetonate, 25% Ru
乙酰丙酮钌(III) 14284-93-6 299291
Ruthenium(IV) oxide, 99.9%, trace metal basis
氧化钌(IV) 12036-10-1 185182
Tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)ruthenium (II) dichloride
三( 4,7-联苯-1,10-邻菲啰啉)二氯化钌 36309-88-3 241557
Dichloro(p-cymene)ruthenium(II) dimer, 33% Ru
二氯(对甲基异丙苯)钌(II) 二聚体 52462-29-0 999889
Ruthenium(IV) oxide hydrate, 54% Ru
氧化钌(IV)水合物 32740-79-7 346088
Chloro{N-[(1S,2S)-2-[[(R)-[[2-[[[[1,2,3,4,5,6-≈)-4-methylphenyl]methoxy]ethyl]amino]-1,2-diphenylethylmethanesulfonamidato}ruthenium(II) (S,S)-Ms-DENEB
Ru-（S，S）-Ms-DENEB/// {N - [（1S，2S）-2 - [[（R） - [[2 - [[[[1,2,3,4,5,6-η） - 4-甲基苯基]甲氧基]乙基]氨基] - 1,2-二苯基乙基甲磺胺}氯钌（II） 1361318-83-3 44-0256
Tris(2,2'-bipyridine)ruthenium(II) bis(hexafluorophosphate), 98%
三(2,2'-联吡啶)钌(II)二(六氟磷酸)盐 60804-74-2 988227
Tetrapropylammonium perruthenate, 97%, for synthesis
四丙基高钌酸铵 114615-82-6 958987
Benzeneruthenium(II) chloride dimer, 97%
苯基氯化钌(II)二聚体 37366-09-9 283313
Diacetato{(R)-(+)-5,5'-bis[di(3,5-xylyl)phosphino]-4,4'-bi-1,3-benzodioxole}ruthenium(II) Ru(OAc)₂[(R)-dm-segphos®]
Diacetato{（R)-(+)-5,5'-双[二（3,5-二甲苯基）膦]-4,4'-双- 1,3 -苯并二氧杂环戊烯}钌（II） 944450-49-1 44-0174促
Tris(2,2'-bipyridyl)ruthenium(II) Chloride Hexahydrate
氯化三(2,2'-联吡啶)钌(II) 六水合物 50525-27-4 T1655
Umicore M1, 10% Ru, Product of Umicore
(3-苯基-1H-茚-1-亚基)双(三环己基膦)二氯化钌(II) 250220-36-1 284990
Bis(2-methylallyl)(1,5-cyclooctadiene)ruthenium(II), 98%, Ru≥31%
双(2-甲基烯丙基)(1,5-环辛二烯)钌(II) 12289-94-0 954589
Ruthenium, 99.99%
钌 7440-18-8 240648
Chloro(cyclopentadienyl)bis(triphenylphosphine)ruthenium(II), 99%
环戊二烯双(三苯基膦)氯化钌(II) 32993-05-8 297002
Ruthenium(III) acetate, Ru: 31.7 - 38.6%
醋酸钌(III) 72196-32-8 1120803
Chloro{N-[(1R,2R)-2-[[(S)-[[2-[[[[1,2,3,4,5,6-≈)-4-methylphenyl]methoxy]ethyl]amino]-1,2-diphenylethylmethanesulfonamidato}ruthenium(II) (R,R)-Ms-DENEB
氯代{N-[(1R,2R)-2-[[(S)-[[2-[[[[1,2,3,4,5,6-η;)-4-甲基苯基]甲氧基]乙基]氨基]-1,2-二苯基乙基甲磺酰胺根合}钌 Ru-(R,R)-Ms-DENEB 1333981-86-4 44-0255促
Chloro{(S)-(-)-2,2'-bis[di(3,5-xylyl)phosphino]-1,1'-binaphthyl}[(2S)-(+)-1-(4-methoxyphenyl)-1’-(4-methoxyphenyl-kC)-3-methyl-1,2-butanediamine]ruthenium(II) (S)-RUCY®-XylBINAP
氯{（S）-（-）-2,2'-双[二（3,5-二甲苯基）膦基] -1,1'- 联萘基}[（2S）-（+）-1-（4-甲氧基苯基）-1（4-甲氧基苯基-KC）-3-甲基-1,2-丁二胺]钌（II） 1312713-89-5 44-0218促
Chloro(pentamethylcyclopentadienyl)(cyclooctadiene)ruthenium(II), 98%
氯(五甲基环戊二烯基)(环辛二烯)钌(II) 92390-26-6 498263
Dichlorotris(triphenylphosphine)ruthenium(II), 98%
三(三苯基膦)二氯化钌(II) 15529-49-4 233435
[[1,3-Bis(2,4,6-trimethylphenylimidazolidin-2-ylidene)(tricyclohexylphosphine)-(2-oxo-5-nitrobenzylidene)ruthenium(II) chloride Nitro-LatMet
[[1,3-双(2,4,6-三甲基苯基咪唑烷-2-亚基)(三环己基膦)-(2-氧代-5-硝基亚苄基)氯化钌(II),Nitro-LatMet 1544328-53-1 44-0787
[1,3-Bis(2,4,6-trimethylphenylimidazolidin-2-ylidene)](tricyclohexylphosphine)-(2-oxobenzylidene)ruthenium(II) chloride LatMet
[[1,3-双(2,4,6-三甲基苯基咪唑烷-2-亚基)(三环己基膦)-(2-氧代亚苄基)氯化钌（VI） 1407229-58-6 44-0753
Bis(cyclopentadienyl)ruthenium(II), 98%
双(环戊二烯)钌(II) 1287-13-4 148638
Chlorocarbonylhydrido[4,5-bis-(di-i-propylphosphinomethyl)acridine]ruthenium(II), min.98% Milstein Acridine Catalyst
氯羰基氢化[4,5-双-（二-异丙基膦基）吖啶]钌（II） 1101230-25-4 44-0525
Carbonylchlorohydrotris(triphenylphosphine)ruthenium(II), 97%
羰基氯氢三(三苯基膦)钌(II) 16971-33-8 606225
Tris(2,4-pentanedionato)ruthenium(III)
三(2,4-戊酮基)钌(III) 14284-93-6 T2183
Chloro(pentamethylcyclopentadienyl)bis(triphenylphosphine)ruthenium(II), 99%
五甲基环戊二烯基双(三苯基膦)氯化钌(II) 92361-49-4 44-0117促
Diacetato[(S)-(-)-2,2'-bis(diphenylphosphino)-1,1'-binaphthyl]ruthenium(II), 98%
二乙酸[(S)-(-)-2,2'-双(二苯基膦)-1,1'-联萘基]钌(II) 261948-85-0 792043
Ruthenium(III) bromide hydrate
水合溴化钌 14014-88-1 44-1825
Hexaammineruthenium(III) chloride, 99%
三氯化六铵合钌 14282-91-8 44-0620促
RuCl(p-cymene)[(S,S)-Ts-DPEN], 16% Ru, Product of Umicore
(间异丙基甲苯)[(S,S)-Ts-DPEN]氯化钌 192139-90-5 807923
Tris(2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedionato)ruthenium(III), 99% (99.9%-Ru) [Ru(TMHD)₃]
三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)合钌(Ⅲ) 38625-54-6 44-8000
Di-μ-chlorobis[(p-cymene)chlororuthenium(II)], min. 98%
二氯双(4-甲基异丙基苯基)钌(II) 52462-29-0 44-0190
Bis(2,2'-bipyridyl)(2,2'-bipyrimidine) Ruthenium(II) Bis(hexafluorophosphate)
(2,2'-联吡嗪)双(2,2'-联吡啶)钌(II)双六氟磷酸盐 65013-23-2 202782
Tris(acetonitrile)pentamethylcyclopentadienylruthenium(II) hexafluorophosphate, min. 98%
三(丙腈基)伍甲基环戊二烯基钌 (II) 六氟磷酸 99604-67-8 44-7880
Carbonyl(dihydrido)tris(triphenylphosphine)ruthenium(II)
碳酰(二氢)三(三苯基膦)钌(II) 25360-32-1 C2251
Chloro{[(1S,2S)-(+)-2-amino-1,2-diphenylethyl](4-toluenesulfonyl)amido}(p-cymene)ruthenium(II), min. 90% RuCl[(S,S)-Tsdpen](p-cymene)
{[(s,s)-(-)-2-氨基-1,2-二苯乙基](4-甲苯磺酰)氨基}(p-异丙基甲苯)氯化钌(II) 192139-90-5 44-0149
Umicore M51, 15% Ru, Product of Umicore
Umicore M51 催化剂 1031262-71-1 1120788
Bis(isothiocyanato)bis(2,2'-bipyridyl-4,4'-dicarboxylato)ruthenium(II), 95%
双(异硫氰酸)双(2,2'-二吡啶基-4,4'-二甲酸)钌(II) 141460-19-7 909264
(S)-RuCl[(p-cymene(BINAP)]Cl, 11% Ru, Product of Umicore
氯代[(S)-(-)-2,2'-二(二苯基膦)-1,1'-联萘](P-伞花素)氯化钌(II) 130004-33-0 265941
RuCl[(R,R)-TsDPEN](mesitylene), 98%
{[(1R,2R)-(-)-2-氨基-1,2-二苯乙基](4-甲基苯磺酰基)酰胺基}(均三甲苯)氯化钌(II) 174813-82-2 890583新
Tris(2,2'-bipyridyl)ruthenium(II) chloride hexahydrate, min. 98%
三联吡啶氯化钌六水合物 50525-27-4 44-7900
[(R,R)-N-(2-Amino-1,2-diphenylethyl)-p-toluenesulfonamide]chloro(p-cymene)ruthenium(II), Chloro(p-cymene)[(R,R)-N-(p-toluenesulfonyl)-1,2-diphenylethylenediamine]ruthenium(II), 98%
(R,R)-N-(对甲苯磺酰)-1,2-二苯乙烷二胺(对异丙基苯)氯化钌 192139-92-7 999433新
[N-[[(1R, 2R)-1,2-diphenyl-2-[[3-(ETa6-phenyl) propyl] amino] ethyl] -4-methylbenzenesulfonamide] ruthenium chloride, 95%
[N-[[(1R,2R)-1,2-二苯基-2-[[[[3-(ETa6-苯基)丙基]氨基]乙基]-4-甲基苯磺酰胺]氯化钌 1192620-83-9 1581567新
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配体
品名 CAS 货号 Tributylphosphine, 98%, J&KSeal
三丁基膦 998-40-3 456654
Trimethylphosphine, 1 M solution in THF, J&KSeal
三甲基磷 594-09-2 932548
N,N'-Dimethylethylenediamine, 97%
N,N'-二甲基乙二胺 110-70-3 962847
1,1'-Bis(diphenylphosphino)ferrocene, 98%
1,1'-双(二苯基膦)二茂铁 12150-46-8 231095
2,2'-Bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid, 98%
2,2'-联吡啶-4,4'-二羧酸 6813-38-3 205286
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耗材 品名 CAS 货号 Digital stainless steel hotplate magnetic stirrer, Sets packaging: magnetic stirrer, external temperature probe, temperature probe support assembly, protective cover
数显不锈钢加热磁力搅拌器 / 907967
Unheated magnetic stirrer, work plate material:Nylon+GF, max. stirring quantity[H2O]: 3L
不加热型磁力搅拌器 / 904605
PTFE stirring rod, L: 500 mm, O.D.:7mm, agitating vane: 95mm
聚四氟乙烯搅拌棒 / 907712
Tri-cornered beakers, 250ml, PP, 25 pcs/ pack
三角量杯 / 910048
智慧实验室 品名 CAS 货号 FindMolecule ELN, Academic Pro.
ELN电子记录本系统服务 / 9269009
RFID Self-purifying Fireproof Cabinet HCEF-400, Container size: 900*500*1980 mm, internal size: 650*420*1550 mm, volume 423 L
RFID 自净化防火柜 HCEF-400 / 9410143
RFID Fireproof Cabinet HCE-400, Container size: 900*500*1980 mm, internal size: 650*420*1550 mm, volume 423 L
RFID 防火柜 HCE-400 / 9410142
参考文献：
Yu-Zhe Wang, Zhuo-Liang Jiang, Bo Wen, Yao-Hui Huang, Fu-Jun Li. Recent Advances on Ruthenium-Based Electrocatalysts for Lithium-Oxygen BatteriesJ. Journal of Electrochemistry, 2024, 30(8): 2314004.
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三氯化钌(III)水合物
四氧化钌,0.5%溶于水,含稳定剂
亚硝酰基硝酸钌(III)
三氯化六铵合钌(III)
十二羰基三钌
三(2,2’-联吡啶基)氯化钌(II)六水合物
二氧化钌
第二代格拉布催化剂
钌碳
乙酰丙酮钌(III)
氧化钌(IV)
三( 4,7-联苯-1,10-邻菲啰啉)二氯化钌
二氯(对甲基异丙苯)钌(II) 二聚体
氧化钌(IV)水合物
Ru-（S，S）-Ms-DENEB/// {N - [（1S，2S）-2 - [[（R） - [[2 - [[[[1,2,3,4,5,6-η） - 4-甲基苯基]甲氧基]乙基]氨基] - 1,2-二苯基乙基甲磺胺}氯钌（II）
三(2,2'-联吡啶)钌(II)二(六氟磷酸)盐
四丙基高钌酸铵
苯基氯化钌(II)二聚体
Diacetato{（R)-(+)-5,5'-双[二（3,5-二甲苯基）膦]-4,4'-双- 1,3 -苯并二氧杂环戊烯}钌（II）
氯化三(2,2'-联吡啶)钌(II) 六水合物
(3-苯基-1H-茚-1-亚基)双(三环己基膦)二氯化钌(II)
双(2-甲基烯丙基)(1,5-环辛二烯)钌(II)
钌
环戊二烯双(三苯基膦)氯化钌(II)
醋酸钌(III)
氯代{N-[(1R,2R)-2-[[(S)-[[2-[[[[1,2,3,4,5,6-η;)-4-甲基苯基]甲氧基]乙基]氨基]-1,2-二苯基乙基甲磺酰胺根合}钌 Ru-(R,R)-Ms-DENEB
氯{（S）-（-）-2,2'-双[二（3,5-二甲苯基）膦基] -1,1'- 联萘基}[（2S）-（+）-1-（4-甲氧基苯基）-1（4-甲氧基苯基-KC）-3-甲基-1,2-丁二胺]钌（II）
氯(五甲基环戊二烯基)(环辛二烯)钌(II)
三(三苯基膦)二氯化钌(II)
[[1,3-双(2,4,6-三甲基苯基咪唑烷-2-亚基)(三环己基膦)-(2-氧代-5-硝基亚苄基)氯化钌(II),Nitro-LatMet
[[1,3-双(2,4,6-三甲基苯基咪唑烷-2-亚基)(三环己基膦)-(2-氧代亚苄基)氯化钌（VI）
双(环戊二烯)钌(II)
氯羰基氢化[4,5-双-（二-异丙基膦基）吖啶]钌（II）
羰基氯氢三(三苯基膦)钌(II)
三(2,4-戊酮基)钌(III)
五甲基环戊二烯基双(三苯基膦)氯化钌(II)
二乙酸[(S)-(-)-2,2'-双(二苯基膦)-1,1'-联萘基]钌(II)
水合溴化钌
三氯化六铵合钌
(间异丙基甲苯)[(S,S)-Ts-DPEN]氯化钌
三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)合钌(Ⅲ)
二氯双(4-甲基异丙基苯基)钌(II)
(2,2'-联吡嗪)双(2,2'-联吡啶)钌(II)双六氟磷酸盐
三(丙腈基)伍甲基环戊二烯基钌 (II) 六氟磷酸
碳酰(二氢)三(三苯基膦)钌(II)
{[(s,s)-(-)-2-氨基-1,2-二苯乙基](4-甲苯磺酰)氨基}(p-异丙基甲苯)氯化钌(II)
Umicore M51 催化剂
双(异硫氰酸)双(2,2'-二吡啶基-4,4'-二甲酸)钌(II)
氯代[(S)-(-)-2,2'-二(二苯基膦)-1,1'-联萘](P-伞花素)氯化钌(II)
{[(1R,2R)-(-)-2-氨基-1,2-二苯乙基](4-甲基苯磺酰基)酰胺基}(均三甲苯)氯化钌(II)
三联吡啶氯化钌六水合物
(R,R)-N-(对甲苯磺酰)-1,2-二苯乙烷二胺(对异丙基苯)氯化钌
[N-[[(1R,2R)-1,2-二苯基-2-[[[[3-(ETa6-苯基)丙基]氨基]乙基]-4-甲基苯磺酰胺]氯化钌
三丁基膦
三甲基磷
N,N'-二甲基乙二胺
1,1'-双(二苯基膦)二茂铁
2,2'-联吡啶-4,4'-二羧酸
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Digital stainless steel hotplate magnetic stirrer, Sets packaging: magnetic stirrer, external temperature probe, temperature probe support assembly, protective cover 数显不锈钢加热磁力搅拌器 | / | 907967 |
| Unheated magnetic stirrer, work plate material:Nylon+GF, max. stirring quantity[H2O]: 3L 不加热型磁力搅拌器 | / | 904605 |
| PTFE stirring rod, L: 500 mm, O.D.:7mm, agitating vane: 95mm 聚四氟乙烯搅拌棒 | / | 907712 |
| Tri-cornered beakers, 250ml, PP, 25 pcs/ pack 三角量杯 | / | 910048 |
智慧实验室 品名 CAS 货号 FindMolecule ELN, Academic Pro.
ELN电子记录本系统服务 / 9269009
RFID Self-purifying Fireproof Cabinet HCEF-400, Container size: 900*500*1980 mm, internal size: 650*420*1550 mm, volume 423 L
RFID 自净化防火柜 HCEF-400 / 9410143
RFID Fireproof Cabinet HCE-400, Container size: 900*500*1980 mm, internal size: 650*420*1550 mm, volume 423 L
RFID 防火柜 HCE-400 / 9410142
参考文献：
Yu-Zhe Wang, Zhuo-Liang Jiang, Bo Wen, Yao-Hui Huang, Fu-Jun Li. Recent Advances on Ruthenium-Based Electrocatalysts for Lithium-Oxygen BatteriesJ. Journal of Electrochemistry, 2024, 30(8): 2314004.
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