目前在电化学产氢领域,贵金属虽然价格昂贵,但其在催化领域依旧无法取代。钌在析氢领域的应用最近受到了广泛关注,因为其在贵金属中对水的分解能力最强,但性能受限于对氢很强的吸附能力。因此如何得到高效稳定的钌基催化剂是一个巨大的挑战。（1）通过激光在三氯化金溶液中烧蚀钌靶,首次合成出了一种新奇的钌基金单原子合金,而钌和金在固体状态下是不互溶的。通过改变三氯化金溶液的浓度,可以非常容易地得到金含量不同的样品。当三氯化金溶液浓度较大时,金和钌会出现相分离,得到结构不同于单原子合金的产物。（2）在碱性环境中钌金单原子合金拥有一个十分优异的电催化产氢性能,在10 mA cm^-2过电势为24 mV,Tafel斜率为37 mV dec^-1,TOF是铂碳的3倍。在1000圈CV循环后过电势只衰减了2 mV,并在10 h的i-t测试后电流能稳定在92%。（3）催化机理我们借助DFT理论计算,计算表明钌原子负责分解水,金原子负责氢气的脱附,通过钌和金原子之间的协同作用来达到优异的催化性能。同时XPS表明钌的结合能向高结合能偏移,金的结合能向低结合能偏移,说明钌的电子向金转移,因此认为钌和金原子对不同物质的吸附能的改变来源于电子结构的改变。（4）我们也给出了钌与其他贵金属形成单原子合金后催化剂表面对氢原子吸附能的变化。从而预测了钌基单原子合金的催化性能。并通过激光在硝酸银溶液中烧蚀钌靶,获得了钌银单原子合金纳米颗粒,其在酸性和碱性条件下均具有一个很好的催化性能。而钌和银在固体状态下也是不互溶的,由此证明了激光法合成新奇的合金是一种普适的方法。