面对能源危机和全球变暖的趋势，迫切需要开发高效的储能系统来存储和传输可再生能源。锂氧（Li-O2）电池因其环保、低成本、理论能量密度高等特点，在储能领域受到广泛关注。为了充分挖掘Li-O2电池的潜力，实现实际的高效利用，迫切需要开发低成本、多孔结构、催化活性优异的高性能正极材料，用于难溶性放电产物过氧化锂（Li2O2）的储存和分解。采用简单可行的方法将玉米秸秆农业废物制备成负载钌量子点的分层多孔碳（RPC）作为Li-O2电池一体化正极。玉米秸秆有序的筛管结构可以提供足够的自由空间容纳Li2O2，保证了氧气高效传输与电解液充分浸润。Ru QDs的均匀分布显著提高了催化位点的活性和丰度，有利于 Li2O2的高效分解，降低充放电过电位。得益于多孔结构和Ru QDs的协同作用，制备电极的Li-O2电池具有优异的电化学性能，包括高比容量、优异的循环稳定性、稳定的倍率性能。此外，通过结合电化学性能测试和密度泛函理论（DFT）计算，证明了钌量子点的引入使RPC与超氧化锂之间较弱的结合相互作用对Li2O2的分解行为有很大的影响，同时Ru-N4官能团有效催化氧还原反应，从而获得极低的过电位。