河南师范大学Haiyan, Wang和张虎成等学者携手攻克研究难题，成果登上Applied Catalysis B: Environmental（IF=22）！
论论资讯 ｜ 2023-10-27 ｜
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Applied Catalysis B: Environmental
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Unravelling electrocatalytic concerted diatomic-ensembles over superior hydrogen-evolution array structured by NiMo/Mo<sub>2</sub>N heteronanojunctions
Jia H.; Wang H.; Yan F.; Zhang H.; Li Z.; Wang J.
Published：2023-01-01
DOI：10.1016/j.apcatb.2023.123362
研究背景
水电解是一种可再生能源的重要形式，但目前仍存在效率低下的问题。为了解决这一问题，研究人员一直在寻求新型的高效电催化剂。
研究内容
在这项研究中，研究人员构建了一种新型电催化剂，命名为NiMo/Mo<sub>2</sub>N/NC(500-R)。该电催化剂是通过将NiMo/Mo<sub>2</sub>N异质结嵌入氮富集碳（NC）的纳米棒骨架中，并进行电化学表面重构而制成。这种电催化剂具有极大的电化学表面积，从而使得电催化剂上的双原子团聚效应充分暴露。此外，该电催化剂具有独特的异质纳米结构，可以诱导Mo和Ni之间的电荷极化，产生类似于超级电容器的伪电容效应，并促进整个水电解过程中的物质传输。研究人员还发现，该电催化剂的超低过电位分别为5.8和200.6 mV，表现出非凡的活性和耐久性，可在1 A cm<sup>−2</sup>下持续碱性水电解1000小时。此外，该电催化剂在水碱电解器中的表现也超越了大多数已报道的催化剂。
研究意义
这项研究揭示了协同催化作用的重要性，并通过不同金属异质结的集合效应设计出高效和耐久的电催化剂，为商业应用提供了有价值的见解。该研究结果为水电解技术的发展提供了新思路，有望大幅提高水电解的效率，从而推动可再生能源的发展。
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