MoS/MoN异质结构的制备及其电催化析氢性能研究

作     者：黄誓成 郝炜倩 黄作 张芮嘉 张倍维 周钰龙 

作者机构：中南大学材料科学与工程学院 广西晶联光电材料有限责任公司 

出 版 物：《功能材料》 (Journal of Functional Materials)

年 卷 期：2023年

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(22072183) 

主　　题：MoS Mo N 电催化 HER 

摘      要：二硫化钼纳米片(MoS2)是一种有望取代贵金属材料、非常有前景的电催化析氢材料。MoS2不足在于导电性较差,析氢反应(HER)能垒较高。为了克服这一缺点,我们引入制备简单、导电性良好的Mo2N作为基体。通过水热法,将MoS2纳米片均匀生长在Mo2N颗粒表面,一方面增加了材料导电性,另一方面MoS2与Mo2N形成MoS2/MoxN异质结构有效增强水分子的解吸,从而提高HER性能。利用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学工作站对MoS2/MoxN进行结构、形貌以及性能的表征。实验结果表明,MoS2纳米片均匀生长在Mo2N颗粒表面,形成异质结构,水热12h所得材料性能最佳。以MoS2/MoxN作为工作电极,碳棒与Ag/AgCl电极分别作为对电极和参比电极,进行HER测试。在-10mA/cm2下过电位仅为248mV,Tafel斜率为93.5mV/dec,稳定性良好。