【摘 要】
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电催化分解水制备的氢气具有能量密度高、清洁无污染等特点,是实现国家"双碳"目标的重要能源载体,开发廉价高效电催化剂是其发展的关键。过渡金属化合物催化剂因价格低和活性高受到了广大研究人员的青睐。但由于可暴露活性位点的限制,催化剂活性并不能完全发挥。以黑磷烯（BP）为衬底制备异质结构电催化剂,能够暴露出催化剂大量的活性位点,提高其催化能力。鉴于此,在电化学剥离BP上原位生长CoP/BP异质结构,通过C
【出 处】
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第十四届中国包头·稀土产业论坛、中国稀土学会2022学术年会
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电催化分解水制备的氢气具有能量密度高、清洁无污染等特点,是实现国家"双碳"目标的重要能源载体,开发廉价高效电催化剂是其发展的关键。过渡金属化合物催化剂因价格低和活性高受到了广大研究人员的青睐。但由于可暴露活性位点的限制,催化剂活性并不能完全发挥。以黑磷烯（BP）为衬底制备异质结构电催化剂,能够暴露出催化剂大量的活性位点,提高其催化能力。鉴于此,在电化学剥离BP上原位生长CoP/BP异质结构,通过CoP/BP界面的构筑及调节Co价态实现对其催化特性的调控。研究表明CoP/BP界面耦合有利于电子转移,加速了水的吸附/解离。[1]通过共沉淀法与一步硒硫化法,首次在BP上构筑了非金属S元素掺杂的Ni CoSe纳米片结构（NiCoSeS/BP）,p型BP中高氧化性的空穴及非金属S元素与Se元素的电负性差异改善了材料电子接受/给予特性,促进全分解水过程。[2]最后,采用改良的电化学剥离法制备Ni2+/BP,通过二步溶剂热法制备MoS2/Ni2P/BP面内-面外结构,该结构具有良好的析氢活性。Ni的引入能够有效调控BP纳米片的电子结构和活性,MoS2与Ni2P/BP间莫特肖特基异质结构的形成能够促进电荷转移,提高材料的催化活性。且MoS2的垂直分布,能够暴露出更多的活性位点。本研究为通过结构调控和界面工程改善BP基电催化材料特性提供了参考。
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