熔盐电解法制备NbS_2@MoS_2复合材料及其电催化析氢性能

作者：张爽; 王子鸣; 卢雅宁; 唐梦; 王英财; 柳玉辉^*

来源：复合材料学报, 2022, 39(08): 3882-3890.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20210923.002

• 熔盐电解法
• 电解水析氢
• 电催化剂
• 铌
• 二硫化钼

电解水制氢(HER)相比于传统的制氢方式具有更广阔的研究前景，但由于其动力学过程缓慢，因此价格低廉且高效的电催化剂在HER中尤为重要。通过一步熔盐电解法制备了具有纳米花和纳米片形貌的NbS2@MoS2。采用XRD、SEM、HRTEM、XPS、SAED等手段表征催化剂的物理化学特性。结果表明，NbS2@MoS2纳米花催化剂表现出薄膜花状结构的多晶态，Nb元素均匀分布在MoS2表面。通过电化学测试来验证其HER性能，测试结果表明纳米花结构在HER中表现出优异的电催化性能，在1 mol/L KOH溶液中，电流密度10.0 mA·cm-2下其过电位为292.9 mV，塔菲尔斜率为107.0 mV·dec-1，电荷传递阻抗为31.0Ω，电化学活性表面积为13.7 mF·cm-2。并且经过20 h催化后仍能保持较好的电催化活性。Nb沉积在MoS2表面形成缺陷，同时在表面形成NbS2，提供了更多的活性位点，从而进一步增强了水分解性能。高温熔盐电结晶为催化材料的合成提供了一种新方法。

• 单位
  东华理工大学