MoS2/Y分子筛微生物电解池阴极材料制备及其电化学性能

摘要

采用水热法合成了一系列不同比例的MoS2/Y分子筛复合物,并将其制成碳基复合电解池阴极.线性扫描伏安法(LSV)测试表明,当MoS2和Y分子筛质量比为5:2、碳纸负载量为1.5mg/cm2时,阴极催化析氢性能最佳.通过SEM、TEM、XRD、XPS和BET对复合材料进行表征,SEM测试表明MoS2/Y分子筛为片状和八面体相互交织叠加的云状形貌.BET测试表明其具有排列规整的微孔-介孔多级孔道结构,利于加速H+还原和H2扩散.本文还考察了以MoS2/Y分子筛作为微生物电解池(MEC)阴极的析氢性能.在MEC运行5个周期的产氢实验中,MoS2/Y分子筛所产生的平均最大电流密度、氢气产率和产氢量等都高于Pt电极,且具有长期稳定性.因此,MoS2/Y分子筛是一种适于实际应用的析氢催化剂.