过渡金属硫化物核壳结构/碳纳米纤维宏观体的结构设计和调控及其电解水研究

摘要

新材料和新能源是当今社会发展的主导,基于静电纺丝法制备的一维连续纳米纤维材料比表面积大、孔隙率高、吸附性能好等优点,本研究采用石墨层限域生长法,将静电纺碳纳米纤维(CNFs)作为反应容器制备了以立方Co9S8为核和层状MoS2为壳层的双组份双功能Co9S8@MoS2/CNFs核壳结构材料.独特的核壳结构显著增强单相MoS2/CNFs的析氢反应(HER)和Co9S8/CNFs的析氧反应(OER)活性,同时具有优异的耐用性和循环稳定性,可以分别作为电解水的HER和OER电极材料.进一步实验证明,该方法可以推广制备Co9S8@WS2/CNFs核壳结构材料,且所制得的Co9S8@WS2/CNFs在结构和性能方面与Co9S8@MoS2/CNFs十分相似.