一步水热法合成钼箔支撑的MoS2纳米片用于高效电催化产氢反应
2021-04-20黄剑锋冯亮亮曹丽云
陕西科技大学学报 2021年2期
关键词:催化剂
黄剑锋, 肖 婷, 冯亮亮, 曹丽云, 徐 瑞
(陕西科技大学 材料科学与工程学院 陕西省无机材料绿色制备与功能化重点实验室, 陕西 西安 710021)
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全球经济的发展推动着能源快速消耗,化石燃料作为不可再生的能源,过度开发和使用已经造成了严重的能源枯竭和环境污染[1].氢能作为一种清洁、高效、可持续的能源,是未来最具潜能的可替代能源,采用环保且高效的制氢技术显得尤为重要,其中电催化分解水制氢技术表现突出[2].阳极析氧反应(OER)和阴极析氢反应(HER)是电解水的两个重要反应,阴极析氢反应(HER)是一种简单、直接且有效的制氢方法,然而该反应的动力学缓慢,通常需要一定的过电位,才能实现一个理想的电解水电流密度[3,4],探索一种在低过电位下具有高效电解水析氢性能的催化剂具有重要意义.目前,贵金属Pt基催化剂表现出了最高效的产氢性能,但其昂贵的价格和稀缺的储量很大程度上限制了它的应用和生产[5].因此,开发储量丰富、低成本、高效且稳定的非贵金属电催化剂是目前的研究热点.
近年来,研究者已经设计合成了许多优异的非贵金属电催化剂,例如磷化物[6,7]、硫化物[8,9]、碳化物[10,11]、氮化物[12,13]等非贵金属电催化剂,其中过渡金属硫化物在OER和HER方面都具有很高的电催化活性,这是由于它们具备调节电子态的能力,从而在电解水过程引入更多催化位点[14].过渡金属Mo元素地球储量丰富,且已经广泛应用于人类活动的各个领域,是……
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