电解水是一种利用丰富的水资源生产氢气的方法，是一种不产生二氧化碳排放的环保技术。然而，由于该工艺依赖于铱（Ir）等贵金属催化剂，因此在经济上不可行。研究人员正在积极探索开发金属合金形式的催化剂，以应对这一挑战。
1、、在水电解催化研究领域，受到关注的主要催化剂是铱、钌（Ru）和锇（Os）。铱尽管稳定性高，但活性低，价格高昂。相反，钌显示出值得称赞的活性，与铱相比是一种更具成本效益的选择，尽管它缺乏相同水平的稳定性。
2、另一方面，锇在各种电化学条件下容易溶解，导致形成具有扩大电化学活性表面积的纳米结构，从而增强几何活性。
1)最初，研究团队使用铱和钌开发了催化剂。通过结合这些金属，他们成功地保留了每种金属的优异属性，从而产生了活性和稳定性都有所改善的催化剂。掺入锇的催化剂由于通过纳米结构形成而扩大了电化学活性表面积，因此表现出高活性。这些催化剂保留了铱和钌的有利性能。
2)随后，该团队扩大了他们的实验范围，包括所有三种金属。结果显示活性适度增加，但锇的溶解产生了不利影响，显着损害了铱和钌的结构完整性。在该系列中，纳米结构的团聚和腐蚀加速，导致催化性能平衡下降。
3)基于这些发现，研究团队提出了几种进一步研究催化剂的途径。首先，他们强调需要一种可以同时评估活动和稳定性的指标。这个指标被称为活动稳定性因子，最初是由Kim的研究小组在2017年引入的。此外，该团队主张即使在纳米结构形成后也能保持优异的催化剂性能，以增强电催化剂的电化学活性表面积。他们还强调了仔细选择候选材料的重要性，这些材料在与其他金属合金化时可以有效协同作用。本研究的本质不在于提出新催化剂开发等具体结果，而在于为催化剂设计提供基本考虑因素。
3、领导这项研究的Yong-Tae Kim教授说：“这项研究标志着我们旅程的开始，而不是结论。他分享了他的愿景，他说：“我们致力于根据这项研究获得的见解，不断开发高效的电解水催化剂。