本项目以高效碳基过渡金属电催化剂的制备及其在电催化不饱和醛加氢还原方面的应用为目标，发展了简单、绿色的材料合成方法，制备出不同形貌的负载型过渡金属电催化剂材料，并对催化剂材料的生长及性能应用机理进行了系统研究，从而扩展了碳基过渡金属催化剂的应用范围。本项目的主要成果及突破点如下：

1、通过一种温和的气相水热法直接在商业碳纤维布上生长缺陷相MoS₂纳米颗粒（MoS₂/CFC），将其用于电催化糠醛、肉桂醛、苯甲醛选择性加氢还原，均表现出优异的电催化加氢活性（高选择性、高转化率、高法拉第效率等）。该部分工作的突破之处有两点：一是气相水热法实现了缺陷相催化剂材料在碳基底上的原位生长；二是所制备的催化剂能够在低电位下实现C=O双键的高选择性加氢还原。

2、通过一种简单的方法合成了无定形Ta₂O₅负载无定形Ru催化剂。含有超低Ru负载量（2.16 wt%）的无定形复合物（Ta₂O₅/Ru-4.0-400）在施加电压为-1.1V（Vs. RHE）、反应时间为5h的条件下，实现了肉桂醛69.8%的转化率，法拉第效率为29.1%，半加氢产物氢化肉桂醛的选择性为100%。该部分工作的突破之处为：低结晶度的无定形结构为电化学加氢反应提供了结构柔性和丰富的缺陷位。