1T/2H-二硫化钼的制备及其电析氢性能研究
2022-05-21司华艳刘彩红
石家庄学院学报 2022年3期
司华艳,刘彩红
(石家庄铁道大学a.材料科学与工程学院;b.河北省交通工程材料重点实验室,河北 石家庄 050043)
0 引言
能源短缺和环境污染问题促使人们寻找新型清洁能源[1].氢能源在可持续能源和清洁能源中已经显示出了巨大的优势,因为氢能源可以克服其他可再生能源(太阳能、风能等)的区域性和间歇性问题[2].目前,在获得氢能的方法中,电化学分解水是一种清洁、高效的生产氢气的方法[3].析氢反应(HER)在大多数储能和转换装置中起着关键作用,引起了广泛的关注[4].目前,贵金属基催化剂是最好的HER 催化剂,但此类催化剂成本高昂、储量稀少[5].因此,开发新型的高效催化剂取代传统的贵金属基催化剂对提高HER 的产氢效率至关重要[6-9].
二维单层石墨烯的成功制备使二维材料的研究成为交叉学科的研究热点.二硫化钼(MoS2)作为一种具有类石墨烯结构的层状材料,因其储量丰富、价格低廉,并且具有一定的催化活性,受到了人们极大的关注[10].二硫化钼具有高活性的原因是二硫化钼结构边缘的Mo 和S 原子对H2的吸附自由能接近于零.但它的平面区(2H 相)是催化惰性的,没有活性[11-13].由于1T 相为催化活性的相,如果把惰性的2H 相转变为1T相,就可以增大催化效率.催化剂的电导率会影响活性位点的电子性质,并进一步影响氢的吸附和解吸[14].基于上述考虑,有效增加边缘Mo 和S 原子的数量是促进二硫化钼基催化剂催化活性位点的关键[15,16].通过调节前驱体铵源和钼源……
登录APP查看全文
